(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】2021047260
(43)【公開日】20210325
(54)【発明の名称】画像形成ユニットおよび画像形成装置
(51)【国際特許分類】
   G03G 21/18 20060101AFI20210226BHJP
   G03G 15/08 20060101ALI20210226BHJP
   G03G 21/00 20060101ALI20210226BHJP
【FI】
   !G03G21/18 125
   !G03G15/08 322C
   !G03G15/08 390Z
   !G03G15/08 322A
   !G03G21/00 502
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】OL
【全頁数】21
(21)【出願番号】2019168873
(22)【出願日】20190917
(71)【出願人】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
【住所又は居所】東京都大田区下丸子3丁目30番2号
(74)【代理人】
【識別番号】110002860
【氏名又は名称】特許業務法人秀和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】清水 宏樹
【住所又は居所】東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤノン株式会社内
(72)【発明者】
【氏名】草野 洋平
【住所又は居所】東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤノン株式会社内
(72)【発明者】
【氏名】浅沼 直哉
【住所又は居所】東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤノン株式会社内
【テーマコード(参考)】
2H077
2H171
2H270
【Fターム(参考)】
2H077AB03
2H077AB14
2H077AC03
2H077AC04
2H077AD13
2H077BA07
2H077BA08
2H077BA09
2H077DA15
2H077DA42
2H077DA62
2H077DA72
2H171FA02
2H171FA03
2H171FA09
2H171FA13
2H171FA14
2H171FA24
2H171GA40
2H171JA23
2H171JA27
2H171JA29
2H171JA31
2H171JA40
2H171JA49
2H171JA59
2H171KA06
2H171KA07
2H171KA10
2H171KA23
2H171KA25
2H171KA26
2H171KA30
2H171QA03
2H171QA08
2H171QA24
2H171QB03
2H171QB15
2H171QB32
2H171QB35
2H171QB41
2H171QB60
2H171QC03
2H171QC22
2H171SA11
2H171SA14
2H171SA19
2H171SA22
2H171SA26
2H171TA19
2H171TA20
2H171WA07
2H270KA19
2H270LA44
2H270LA91
2H270LD03
2H270LD04
2H270LD08
2H270LD15
(57)【要約】
【課題】プロセスカートリッジのトナー残量を精度よく測定する技術を提供する。
【解決手段】像担持体を有する感光ユニットと、現像剤担持体と、現像剤を収容可能な容器を有する現像ユニットと、感光ユニットに対して、現像ユニットを回動可能に結合する回動軸と、現像ユニットに収容されている現像剤の量に応じた変化量または量を検知する検知部と、を備え、現像ユニットは、回動軸を中心に回動することで、現像剤担持体から像担持体に現像剤を供給する現像位置と、現像剤担持体が像担持体から離間する離間位置と、を取り、検知部は、現像ユニットが離間位置にあるときに、現像ユニットの回動を規制して現像ユニットからの力を受け、トナー残量が少ないほど現像ユニットの重心位置と回動軸の距離が大きい画像形成ユニットを用いる。
【選択図】図1B
【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像形成装置に用いる画像形成ユニットであって、
像担持体を有する感光ユニットと、
現像剤担持体と、現像剤を収容可能な容器を有する現像ユニットと、
前記感光ユニットに対して、前記現像ユニットを回動可能に結合する回動軸と、
前記現像ユニットに収容されている前記現像剤の量に応じた変化量または量を検知する検知部と、
を備え、
前記現像ユニットは、前記回動軸を中心に回動することで、前記現像剤担持体から前記像担持体に前記現像剤を供給する現像位置と、前記現像剤担持体が前記像担持体から離間する離間位置と、を取り、
前記検知部は、前記現像ユニットが前記離間位置にあるときに、前記現像ユニットの回動を規制して当該現像ユニットからの力を受けるものであり、
前記現像剤の残量が少なくなるほど、重力方向に対して垂直な水平方向において、前記現像ユニットの重心位置と前記回動軸の距離が大きくなる
ことを特徴とする画像形成ユニット。
【請求項2】
前記現像ユニットの前記容器の前記回動軸に近い側の側壁は、前記重力方向に対して傾いている
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成ユニット。
【請求項3】
前記現像ユニットの前記容器の内部形状は、前記容器の最下部に向かって、水平方向での幅が狭くなる領域を有する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成ユニット。
【請求項4】
前記回動軸は、前記重力方向に対して垂直な水平方向において、前記像担持体と前記現像剤担持体で形成される現像部の位置と、前記現像ユニットの重心の位置との間に位置している
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成ユニット。
【請求項5】
前記検知部は、前記現像ユニットが前記離間位置にあるときに、前記現像ユニットの回動を規制することにより、前記現像ユニットに作用する重力に基づく力を受ける
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成ユニット。
【請求項6】
前記検知部は当接部を有し、前記現像ユニットは、当該現像ユニットが回動すると前記当接部に当接する、被当接部を有しており、
前記検知部は、前記画像形成装置の装置本体に設けられており、前記当接部と前記被当接部が当接したときに、前記現像ユニットから作用する力に基づく変化量または量を検知する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成ユニット。
【請求項7】
前記検知部は、前記現像ユニットの移動量を光学的方法により検知して、前記変化量とする
ことを特徴とする請求項6に記載の画像形成ユニット。
【請求項8】
前記検知部は、前記現像ユニットが回動する方向と交差する方向に複数の線が設けられた光学検知部材と、光学センサを有し、前記光学検知部材と前記光学センサの相対的な位置関係は、前記現像ユニットの回動に伴って変化するものであり、
前記光学センサは、前記現像ユニットが自重により回動する間に通過した前記線の本数
を算出して、前記変化量とする
ことを特徴とする請求項7に記載の画像形成ユニット。
【請求項9】
前記検知部は、前記現像ユニットから当該検知部に作用する荷重を検知して、前記量とする
ことを特徴とする請求項6に記載の画像形成ユニット。
【請求項10】
前記検知部は、前記被当接部から前記当接部に加わる荷重を検知するロードセルであることを特徴とする請求項9に記載の画像形成ユニット。
【請求項11】
前記検知部が検知した前記変化量に基づいて、前記現像ユニットに収容されている前記現像剤の量であるトナー残量を算出する制御部をさらに備える
ことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の画像形成ユニット。
【請求項12】
現像剤を用いて像担持体に形成された静電潜像を現像する画像形成ユニットと、
前記画像形成ユニットで現像された像を記録材に転写する転写部と、を有する画像形成装置であって、
前記画像形成ユニットは、請求項1〜11のいずれか1項に記載されたものである、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成ユニットおよび画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真画像形成方式(電子写真プロセス)を用いたプリンタ等の画像形成装置では、記録材に画像が形成される際に、まず、感光ドラムが帯電ローラによって一様に帯電される。次に、帯電した感光ドラムが露光装置によって選択的に露光されることによって、感光ドラム上に静電潜像が形成される。感光ドラム上に形成された静電潜像は、現像装置によってトナーを用いてトナー像として現像される。そして、感光ドラム上に形成されたトナー像は、記録用紙やプラスチックシート等の記録材に転写される。記録材に転写されたトナー像は、定着ユニットによって加熱・加圧されることで記録材に定着する。このようにして、記録材に画像が形成される。また、トナー像が記録材に転写された後に感光ドラム上に残留したトナーは、クリーニングブレードによって除去される。
【0003】
このような画像形成装置において、感光ドラムや帯電ローラや現像装置などのプロセス手段のメンテナンスを容易に行うために、プロセスカートリッジが用いられている。プロセスカートリッジは、感光ドラム、帯電ローラ、クリーニングブレード、現像装置などのプロセス手段を、一体としてカートリッジ化した部材である。このプロセスカートリッジは、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能となっている。そのため、プロセスカートリッジを交換することで、プロセス手段のメンテナンスを容易に行うことができる。
【0004】
このような、プロセスカートリッジが着脱自在な画像形成装置において、トナー残量を逐次検出できトナー残量検知機構を備えた構成が知られている(特許文献1)。この画像形成装置では、現像ユニットの現像剤担持体が、ドラムユニットの感光ドラムに対して常にバネ付勢されている。これにより、現像剤担持体から感光ドラムに対して、付勢力と、現像ユニットの重量と、トナーの重量により決定される加圧力が加わっている。特許文献1のトナー残量検知機構は、この加圧力を測定することにより、トナーの残量を検知している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平9−114225号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1のトナー残量検知機構は、現像装置の動作時に、現像装置の加圧力を逐次測定し、加圧力に基づいてトナー残量を算出する。そして算出したトナー残量を表示し、使用者が確認できるようにしている。
【0007】
しかしながら、特許文献1のトナー残量検知機構は、トナーの重量を含む加圧力を測定しているため、加圧力のばらつきがトナー残量の測定に影響を与える可能性がある。また、プロセスカートリッジにおいて、現像剤担持体を、トナーの重量を含む加圧力により感光ドラムに対して常に付勢させている構成のため、枠体にクリープ変形などが起こると、その影響によりトナー残量の測定が影響を受ける可能性がある。
【0008】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、プロセスカートリッジのトナー残量、或いはトナー残量に相関した値を精度よく測定する技術を提供することにあ
る。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
画像形成装置に用いる画像形成ユニットであって、
像担持体を有する感光ユニットと、
現像剤担持体と、現像剤を収容可能な容器を有する現像ユニットと、
前記感光ユニットに対して、前記現像ユニットを回動可能に結合する回動軸と、
前記現像ユニットに収容されている前記現像剤の量に応じた変化量または量を検知する検知部と、
を備え、
前記現像ユニットは、前記回動軸を中心に回動することで、前記現像剤担持体から前記像担持体に前記現像剤を供給する現像位置と、前記現像剤担持体が前記像担持体から離間する離間位置と、を取り、
前記検知部は、前記現像ユニットが前記離間位置にあるときに、前記現像ユニットの回動を規制して当該現像ユニットからの力を受けるものであり、
前記トナーの残量が少なくなるほど、前記重力方向に対して垂直な水平方向において、前記現像ユニットの重心位置と前記回動軸の距離が大きくなる
ことを特徴とする画像形成ユニットである。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、プロセスカートリッジのトナー残量、或いはトナー残量に相関した値を精度よく測定する技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1A】実施例1の画像形成時のトナー残量検知ユニットの断面図
【図1B】実施例1のトナー残量測定時のトナー残量検知ユニットの断面図
【図1C】実施例1の現像離間時のトナー残量検知ユニットの断面図
【図2】実施例1の画像形成装置の概略構成を示す断面図
【図3】実施例1のプロセスカートリッジの断面図
【図4】実施例1のプロセスカートリッジを底面側および天面側から見た斜視図
【図5】実施例1のトナー残量検知ユニットの図
【図6】実施例1のトナー残量、押圧力、パルス数の関係を示したグラフ
【図7A】ある画像形成時のトナー残量検知ユニットの断面図
【図7B】あるトナー残量測定時のトナー残量検知ユニットの断面図
【図7C】ある現像離間時のトナー残量検知ユニットの断面図
【図8A】実施例1の画像形成時のトナー残量検知ユニットの拡大図
【図8B】実施例1のトナー残量測定時のトナー残量検知ユニットの拡大図
【図8C】実施例1の現像離間時のトナー残量検知ユニットの拡大図
【図9A】トナー残量と重心位置の変化の推移を示す図
【図9B】トナー残量と重心位置の変化の推移を示す別の図
【図9C】トナー残量と重心位置の変化の推移を示す別の図
【図9D】トナー残量と重心位置の変化の推移を示す別の図
【図9E】トナー残量と重心位置の変化の推移を示す別の図
【図10】実施例2の現像ユニットの構成例を示す模式断面図
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0013】
[実施例1]
本実施例の画像形成装置100の全体構成について、図2を用いて説明する。図2は、本実施例の画像形成装置100の概略を示す断面図である。本実施例において、プロセスカートリッジ1(画像形成ユニット)、及び、トナーカートリッジ13は画像形成装置100の装置本体101に対して着脱可能となっている。
【0014】
本実施例では、第1〜4の画像形成部の構成と動作は、形成する画像の色が異なることを除いて実質的に同じである。したがって、以下において、特に区別を必要としない場合は、添え字であるY〜Kを省略して総括的に説明する。
【0015】
第1〜第4のプロセスカートリッジ1は水平方向に並んで配置されている。各プロセスカートリッジ1は、感光ユニット4と現像ユニット6から形成される。
感光ユニット4は、像担持体としての感光ドラム7、感光ドラム7の表面を均一に帯電する帯電手段としての帯電ローラ8、及び、クリーニング手段としてのクリーニングブレード10を有する。
現像ユニット6は、現像剤担持体としての現像ローラ11と、現像剤T(以下、トナー)を収容可能な容器を有する現像手段である。現像ユニット6からトナーが供給されることで、感光ドラム7上に形成された静電潜像を現像する。感光ユニット4と現像ユニット6は、互いに揺動可能(回動可能)に支持されている。
【0016】
なお、第1のプロセスカートリッジ1Yは現像ユニット6内にイエロー(Y)のトナーを収容している。同様に、第2のプロセスカートリッジ1Mはマゼンタ(M)、第3のプロセスカートリッジ1Cはシアン(C)、第4のプロセスカートリッジ1Kはブラック(K)のトナーを収容している。
【0017】
プロセスカートリッジ1は、画像形成装置100に設けられた装着ガイド(不図示)、位置決め部材(不図示)などの装着手段を介して、画像形成装置100に着脱可能になっている。また、プロセスカートリッジ1の下方には、静電潜像を形成するためのスキャナユニット12が配置されている。さらに、画像形成装置においてプロセスカートリッジ1より後方(プロセスカートリッジ1の着脱方向下流側)に、廃トナー搬送ユニット23が配置されている。
【0018】
第1〜第4のトナーカートリッジ13は、各プロセスカートリッジ1に収容されるトナーの色と対応した順序で、プロセスカートリッジ1の下方にそれぞれ水平方向に並んで配置されている。すなわち、第1のトナーカートリッジ13Yはイエロー(Y)のトナーを収容しており、同様に、第2のトナーカートリッジ13Mはマゼンタ(M)、第3のトナーカートリッジ13Cはシアン(C)、第4のトナーカートリッジ13Kはブラック(K)のトナーを収納している。そして、各トナーカートリッジ13は、同色のトナーを収容したプロセスカートリッジ1にトナーを補給する。
【0019】
トナーカートリッジ13は、画像形成装置100の装置本体101に設けられたトナー残量検知ユニット70(後述)が、プロセスカートリッジ1内のトナー残量不足を検知した際に、或いは一定のトナー残量を維持するようにトナーの補給動作を行う。トナーカートリッジ13は、画像形成装置100に設けられた装着ガイド(不図示)、位置決め部材(不図示)などの装着手段を介して、画像形成装置100に着脱可能になっている。なお、プロセスカートリッジ1、トナーカートリッジ13の詳細説明は後述する。
【0020】
トナーカートリッジ13の下方には、第1〜第4のトナー搬送装置14が各トナーカートリッジ13に対応して配置される。各トナー搬送装置14は、各トナーカートリッジ1
3から受け取ったトナーを上方に搬送し、各現像ユニット6にトナーを供給する。
【0021】
プロセスカートリッジ1の上方には、中間転写体としての中間転写ユニット19が設けられている。中間転写ユニット19と第1〜第4のプロセスカートリッジ1Y〜1Kの間には、第1〜4の一次転写部(画像形成部)であるS1Y〜S1Kが形成される。中間転写ユニット19は、一次転写部S1側を下方にして略水平に配置されている。
【0022】
各感光ドラム7に対向する中間転写ベルト18は、回転可能な無端状のベルトであり、複数の張架ローラに張架されている。中間転写ベルト18の内面には、一次転写部材として一次転写ローラ20が配置されている。各一次転写ローラ20は、中間転写ベルト18を介して、各感光ドラム7との間で一次転写部S1Y〜S1Kを形成する。
また、二次転写部材である二次転写ローラ21は、中間転写ベルト18に接触し、中間転写ベルト18を介して対向側のローラと二次転写部S2を形成している。さらに、左右方向(二次転写部S2と中間転写ベルトが張架される方向)において、二次転写部S2と反対側に、中間転写ベルトクリーニングユニット22が配置される。
【0023】
中間転写ユニット19のさらに上方には、定着ユニット25が配置されている。定着ユニットは加熱ユニット26と、加熱ユニットに圧接する加圧ローラ27とで構成される。また、装置本体101の上面は、排出トレイ32が配置されている。排出トレイ32と中間転写ユニットの間には、廃トナー回収容器24が配置されている。さらに、装置本体101の最下部には、記録材3を収容するための給紙トレイ2が配設されている。
【0024】
画像形成装置100は、制御部120を備える。制御部120は、不図示の制御線で各構成要素と接続されており、ユーザの指示や、メモリに展開されたプログラムの指令に従って、画像形成動作に関わる動作タイミングの制御、画像データに基づいて画像を形成するための動作などを行う。制御部120は、また、本発明の各種演算処理(例えば押圧力やトナー残量の算出)を行ってもよい。制御部120としてはプロセッサやメモリ等の演算資源を有する処理装置を利用できる。
画像形成装置100は、電源部150を備える。電源部150は高圧電源装置であり、装置の駆動に必要な電力を供給する。画像形成装置100は、駆動部170を備える。駆動部170は電力を駆動力に変換するモータ等を含む駆動機構であり、様々なローラの回転などの動力源となる。
【0025】
<画像形成プロセス>
次に、画像形成装置100における画像形成動作について、図2及び図3を用いて説明する。
【0026】
図3は、本実施例のプロセスカートリッジ1の断面図である。
画像形成時には、感光ドラム7は、図3の矢印A方向に所定の速度で回転駆動される。中間転写ベルト18は、図2の矢印Bの方向(感光ドラム7の回転に順方向)に回転駆動される。
【0027】
まず、感光ドラム7の表面が帯電ローラ8によって一様に帯電される。次に、スキャナユニット12から照射されたレーザー光によって感光ドラム7の表面が走査露光されることで、感光ドラム7上に画像情報に基づいた静電潜像が形成される。感光ドラム7上に形成された静電潜像は、現像ユニット6によってトナー像として現像される。このとき、現像ユニット6は画像形成装置100本体に設けられた現像加圧ユニット38によって加圧されている。そして、感光ドラム7上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ20によって中間転写ベルト18上に一次転写される。現像加圧ユニット38は図中右側に移動し、現像ユニット6を押圧し、この押圧力により現像ローラ11が感光ドラム7に対して当
接する。
【0028】
例えば、フルカラー画像の形成時には、第1〜4の一次転写部(画像形成部)であるS1Y〜S1Kにおいて上述したプロセスが順次に行われることで、中間転写ベルト18上に各色のトナー像が順次に重ね合わされる。
【0029】
一方、給紙トレイ2に収容されている記録材3は、所定の制御タイミングで給送され、中間転写ベルト18の移動と同期して二次転写部S2へと搬送される。そして、記録材3を介して中間転写ベルト18に当接している二次転写ローラ21によって、中間転写ベルト18上の4色トナー像は一括して記録材3上に二次転写される。
【0030】
その後、トナー像が転写された記録材3は定着ユニット25に搬送される。定着ユニット25において記録材3が加熱・加圧されることで記録材3にトナー像が定着する。その後、定着済の記録材3が排出トレイ32に搬送されることで画像形成動作が完了する。
【0031】
また、一次転写工程後に感光ドラム7上に残留した一次転写残トナー(廃トナー)は、クリーニングブレード10によって除去される。二次転写工程後に中間転写ベルト18上に残留した二次転写残トナー(廃トナー)は、中間転写ベルトクリーニングユニット22によって除去される。クリーニングブレード10、及び、中間転写ベルトクリーニングユニット22によって除去された廃トナーは、装置本体101に設けられる廃トナー搬送ユニット23によって搬送され、廃トナー回収容器24に蓄積される。なお、画像形成装置100は、所望の単独またはいくつか(全てではない)の画像形成部のみを用いて、単色またはマルチカラーの画像を形成することもできるようになっている。
【0032】
<プロセスカートリッジ>
次に、本実施例の画像形成装置100に装着されるプロセスカートリッジ1の全体構成について図3、図4を用いて説明する。図4(a)は、底面側から見たときのプロセスカートリッジ1の斜視図である。図4(b)は、天面側から見たときのプロセスカートリッジ1の斜視図である。
【0033】
プロセスカートリッジ1は、感光ユニット4と現像ユニット6から形成される。感光ユニット4と現像ユニット6は回転支持ピン30(回動軸)を中心として、揺動可能(回動可能)に結合される。
【0034】
感光ユニット4は、感光ユニット4内の各種部材を支持する感光ユニット枠体5を有する。また、感光ユニット4内には、感光ドラム7、帯電ローラ8、クリーニングブレード10の他に、感光ドラム7の回転軸線方向に平行な方向に延びる廃トナー搬送スクリュー15を有する。感光ユニット枠体5には、感光ドラム7を回転可能に支持し、感光ドラムから廃トナー搬送スクリュー15に駆動を伝達するためのクリーニングギア列を備えるクリーニング軸受33が、感光ユニット4の長手両端に配設されている。
【0035】
感光ユニット4に設けられる帯電ローラ8は、両端に配置された帯電ローラ加圧ばね36により、感光ドラム7に向かう方向(矢印C方向)に付勢されている。帯電ローラ8は感光ドラム7に対して従動するように設けられる。帯電ローラ8は、感光ドラム7が画像形成時に矢印A方向に回転駆動されると、矢印Dの方向(感光ドラム7の回転に順方向)に回転する。
【0036】
感光ユニット4に設けられるクリーニングブレード10は、一次転写後に感光ドラム7の表面に残った転写残トナー(廃トナー)を除去するための弾性部材10aと、弾性部材10aを支持するための支持部材10bとを含む。クリーニングブレード10によって感
光ドラム7の表面から除去された廃トナーは、クリーニングブレード10と感光ユニット枠体5により形成される廃トナー収容室9に収容される。廃トナー収容室9に収容された廃トナーは、廃トナー収容室9内に設置される廃トナー搬送スクリュー15によって画像形成装置100の後方(プロセスカートリッジ1の着脱方向下流側)に向かって搬送される。搬送された廃トナーは、廃トナー排出部35から排出され、画像形成装置100の廃トナー搬送ユニット23へと受け渡される。
【0037】
現像ユニット6は、現像ユニット6内の各種部材を支持する現像枠体16を有する。現像枠体16は、現像ローラ11と供給ローラ17とが内部に設けられる現像室16aと、トナーが収容され、撹拌部材29が内部に設けられるトナー収納室16bとに分けられる。
【0038】
現像室16aには、現像ローラ11、供給ローラ17、現像ブレード28が設けられている。現像ローラ11は、トナーを担持しており、画像形成時は矢印E方向に回転し、感光ドラム7と接触することで感光ドラム7にトナーを搬送する。また、現像ローラ11は、その長手方向(回転軸線方向)の両端部において現像軸受ユニット34によって回転可能に現像枠体16に支持されている。
【0039】
現像ユニット6の現像軸受ユニット34には、画像形成装置101からの駆動力を受け、供給ローラ17および現像ローラ11に伝達するための、オルダムユニット50が配設されている。オルダムユニット50は装置本体101からの駆動力を受ける駆動インターフェースとして機能する。そして、このオルダムユニット50は、不図示のバネにより、感光ユニット枠体5(クリーニング軸受け33)に付勢されており、感光ユニット枠体5が位置決めされている場合には、その反力が、現像ユニット6が回動し離間するように作用する。しかしながら、その反力の大きさは、現像ユニット6が自重によって回転支持ピン30を中心に回動したときの回転モーメントに比べて微少であり、また残トナーの重量に関わらず一定であるので、トナー残量検知ユニット70のトナー残量検知には影響しない。
【0040】
供給ローラ17は現像ローラ11と接触しつつ回転可能に現像軸受ユニット34によって回転可能に現像枠体16に支持されており、画像形成時は矢印F方向に回転する。さらに、現像ローラ11上に形成されるトナー層の厚みを規制する、層厚規制部材としての現像ブレード28が、現像ローラ11の表面に当接するように配置されている。
【0041】
トナー収納室16bには、収納されたトナーを撹拌するとともに、現像室連通口16cを介して供給ローラ17へトナーを搬送するための撹拌部材29が設けられている。撹拌部材29は、現像ローラ11の回転軸線方向に平行な回転軸29aと、可撓性を有するシートである搬送部材としての撹拌シート29bとを有する。撹拌シート29bの一端が回転軸29aに取り付けられ、撹拌シート29bの他端が自由端となっており、回転軸29aが回転して撹拌シート29bが矢印G方向に回転することで、撹拌シート29bによってトナーが撹拌される。
【0042】
現像ユニット6は、現像室16aとトナー収納室16bとを連通する現像室連通口16cを有する。本実施例では、現像ユニット6が通常使用される姿勢(使用時の姿勢)において、現像室16aは、トナー収納室16bの上方に位置している。撹拌部材29によって汲み上げられたトナー収納室16b内のトナーは、現像室連通口16cを通って現像室16aに供給される。
【0043】
さらに、現像ユニット6には、着脱方向下流側の一端に受入口40が設けられる。トナー受入口40の上部には、受入口シール部材45と、前後方向に移動可能なトナー受入口
シャッタ41が配置されている。トナー受入口40は、プロセスカートリッジ1が画像形成装置100に装着されていない場合は受入口シャッタ41によって閉じられている。受入口シャッタ41は、プロセスカートリッジ1の着脱動作に連動し、画像形成装置100に付勢されて開く構成となっている。
【0044】
トナー受入口40に連通して受入搬送路42が設けられ、内部には受入搬送スクリュー43が配置されている。さらに、現像ユニット6の長手中央付近にはトナー収納室16bへトナーを供給するための収納室連通口44が設けられ、受入搬送路42とトナー収納室16bを連通している。受入搬送スクリューは現像ローラ11や供給ローラ17の回転軸線方向と平行に延びており、トナー受入口40から受け入れたトナーを、収納室連通口44を介してトナー収納室16bに搬送する。
【0045】
また、現像ユニット6において、重心Wを、矢印を付して示す。重心Wは、回転支持ピン30に対してトナー収納室16b内に存在する。また、画像形成装置100に設けられたトナー残量検知ユニット70(後述)と当接する被当接部37が配設されている。
【0046】
現像ローラ11と感光ドラム7が当接しているときは、両者は現像が可能な現像位置を取ると言える。このとき、現像ローラ11と感光ドラム7の当接部分を現像部と呼ぶ。一方、現像ローラ11と感光ドラム7が離間している離間位置を取るときに、本発明のトナー重量に応じた力の大きさの検知が可能となる。
【0047】
現像ユニット6の現像軸受ユニット34と感光ユニット枠体5との夫々には、現像ローラ11と感光ドラム7が離間している離間位置を定めるための、被規制部60、および規制部61が設けられている。現像ローラ11と感光ドラム7から離間したときに、被規制部60が予め位置決めされた感光ユニット枠体5の規制部61に当接し、感光ドラム7に対する現像ローラ11の離間位置を決める。
【0048】
ここで、回転支持ピン30は、重力方向において現像部よりも下方に位置していると良い。これにより、現像ユニット6の感光ユニット4に対する付勢力が解除されたときに、現像ユニット6が自重によって回転支持ピン30を中心に回動し離間位置を取る状態となる。これにより、トナー残量検知ユニット70に作用する力が、付勢力を除いた、トナーと容器の自重に基づく力となる。
【0049】
また、重心Wの位置は、重力方向と垂直な水平方向であって、現像ローラ11の感光ドラムからの離間に伴う前記水平方向の移動方向に関し、回転支持ピン30よりも下流側に位置している必要がある。言い換えると、前記水平方向に関し、重心Wの位置は、回動支持ピン30の位置よりも、現像部から離されている。或いは、前記水平方向に関し、回動支持ピン30の位置は、重心Wの位置よりも、現像部から近い。これにより、トナーを収容している現像ユニット6に重力が作用して現像ユニット6が回転支持ピン30を中心として回動し、現像ローラ11と感光ドラム7が離間したときに、トナー残量検知ユニット70が現像ユニット6からの力を受ける。この受ける力は、トナーの残量に応じたモーメントによる力であって、トナー残量検知ユニット70は、その受ける力の大きさに応じた物理的変化をし、その変化量が検知される。
【0050】
なお、図3中では、回転支持ピン30(回動軸)は、重力方向に対して垂直な水平方向において、現像部の位置と、現像ユニット6の重心Wの位置との間に位置している。また、前述したオルダムユニット50に対する付勢力は、クリーニング軸受33から受ける反力により、該モーメントによる力を大きくする働きをする。この付勢力はトナー重量に関わらず、一定である。
【0051】
<トナー残量検知ユニットの構成>
トナー残量検知ユニット70(検知部)の構成について、図1A〜図1C、図5、図8A〜図8Cを用いて説明する。図1Aは、本実施例のプロセスカートリッジの画像形成時におけるトナー残量検知ユニットの断面図である。図1Bは、本実施例のプロセスカートリッジのトナー残量測定時におけるトナー残量検知ユニットの断面図である。図1Cは、本実施例のプロセスカートリッジの完全な現像離間時におけるトナー残量検知ユニットの断面図である。
【0052】
図5(a)は、実施例1のトナー残量検知ユニットの第1の斜視図である。図5(b)は、実施例1のトナー残量検知ユニットの第1の側面図である。図5(c)は、実施例1のトナー残量検知ユニットの天面図(平面図)である。図5(d)は、実施例1のトナー残量検知ユニットの、図5(a)とは異なる方向から見た第2の斜視図である。図5(e)は、実施例1のトナー残量検知ユニットの、図5(b)とは逆方向から見た第2の側面図である。
【0053】
図8Aは、実施例1のプロセスカートリッジの画像形成時におけるトナー残量検知ユニットの拡大図である。図8Bは、実施例1のプロセスカートリッジのトナー残量測定時におけるトナー残量検知ユニットの拡大図である。図8Cは、実施例1のプロセスカートリッジの現像離間時におけるトナー残量検知ユニットの拡大図である。
【0054】
図5(a)に示すように、トナー残量検知ユニット70は、検知レバー71、ホルダ部材72、バネ73、スリット部74(光学検知部材)、センサ部75(光学センサ)から構成される。図5(b)、図5(e)に示すように、センサ部75は、発光部75aと、受光部75bから構成される。
【0055】
図1Aと図1Cを比較すると分かるように、検知レバー71は、ホルダ部材72に対して、回転軸71bを中心に回転可能に保持されている。さらに、図8A〜図8Cに示すように、バネ73は、検知レバー71のボス71cと、ホルダ部材72のボス72bとの間に設置される。このとき、バネ73の付勢力Pにより、検知レバー71は、ホルダ部材72の突き当て部72aに常に付勢されている。
【0056】
また、図5(b)、図5(d)、図5(e)に示すように、シート状のスリット部74は、ホルダ部材72に設置されたセンサ部75の発光部75aと受光部75bとの間を通過するように、検知レバー71の先端に取り付けられる。
センサ部75とスリット部74を組み合わせることで、検知レバー71の回動に伴う機械的な位置の変化を、線の通過による受光部75bへの光受光の遮光回数として測定し、検知レバー71の変位量(位置変化情報)を制御部120により検出することが可能になる。
【0057】
スリット部74は透明色の板状/シート状の部材であり、Z方向に水平な黒線が所定間隔で印刷されている。スリット部74の線の色は黒には限らず、平面状の部材に現像ユニットが移動する方向と交差する方向に、所定の間隔で複数の光を遮光するだけの色の線が設けられていればよい。離間状態において、スリット部74とセンサ部75の相対的な位置関係は、トナーを含む現像ユニットの自重の大きさに伴って変化する。
【0058】
<トナー残量検知>
トナー残量検知について図1、図2、図6、図8を用いて説明する。図6(a)は、実施例1の現像剤収容室内にあるトナー残量(g)と現像ユニットの被当接面にかかる押圧力(N)との関係を示したグラフである。パルス数は、検知レバー71の回動に伴う、スリット部74の黒線部による受光部75bへの光受光の遮光と、透明部による光透過の繰
り返し回数に対応する。この繰り返し回数の値を制御部120が検知することで、検知レバー71の変位量(位置変化情報)を、検知することが可能になる。図6(b)は、実施例1の現像ユニットの被当接面にかかる押圧力(N)とトナー残量検知ユニットの返値であるパルス数との関係を示したグラフである。図6の関係は、例えば、数式やテーブルの形で制御部120のメモリに保存しておき、制御部120による演算処理に利用できれば良い。
【0059】
図6から理解できるように、検知対象とする量のトナー残量には、特定のパルス数が対応しており、その特定のパルス数を制御部120が検出することで、所定のトナー残量が検出されたときの対応処理を制御部120は実行できる。所定のトナー残量が検出されたときの対応処理には、例えばトナー残量の報知や、トナー補給などを挙げることができる。
【0060】
図2に示したように、プロセスカートリッジ1の画像形成時において、現像ユニット6は画像形成装置100本体に設けられた現像加圧ユニット38によって加圧され、現像ローラ11は、感光ドラム7に対して当接している。
【0061】
このとき、図1A、図8Aに示すように、画像形成装置100本体に設けられたトナー残量検知ユニット70の検知レバー71の当接部71aと、現像ユニット6の被当接部37との間には隙間がある状態である。
【0062】
画像形成プロセスが終了すると同時に、前述の画像形成装置100本体に設けられた現像加圧ユニット38による加圧は解放され、現像ローラ11の感光ドラム7に対する付勢は解除される。すると、現像ユニット6の自重により、回転支持ピン30を中心に、感光ドラム7に対して現像ローラ11が離間する方向に現像ユニット6が揺動(回動)する。このとき、図1B、図8Bに示すように、画像形成装置100本体に設けられたトナー残量検知ユニット70の検知レバー71の当接部71aと、現像ユニット6の被当接部37とが当接する。先にも説明したように、当接部71aで受ける力は、トナー収納室16bに残っているトナー残量を含む現像ユニット6の重心Wの大きさに応じた値となる。重心Wの大きさが大きければ、それだけ現像ユニット6による回転モーメントが大きくなる。
【0063】
そして、検知レバー71は、回転軸71bを中心に回転し始め、現像ユニット6の被当接部37にかかる押圧力とバネ73の付勢力Pが釣り合うところで、検知レバー71の回転は止まる。このとき、被規制部60と規制部61との間に隙間がある状態である。
換言すると、このとき、現像ユニット6が回動軸を中心として回転するときに発生するモーメントと、当接部71aによる現像ユニット6への押圧によるモーメントとの釣り合いが発生している。そこでトナー残量検知ユニット70は、このときの力を検知レバー71の位置変位量として測定する。
【0064】
図6(a)に示すように、トナー収容室16b内のトナー残量と現像ユニット6の被当接部37にかかる押圧力とは相関関係がある。トナー収容室16b内のトナー残量が増えると、現像ユニット6の被当接部37にかかる押圧力も増え、それと釣り合う付勢力Pも増える。
このとき、制御部120は、検知レバー71の先端に取り付けられたスリット部74の通過した黒線の本数をセンサ部75の出力信号に基づきカウントし、返値としてパルス数を算出する。
【0065】
図6(b)に示すように、現像ユニット6の被当接部37にかかる押圧力とスリット部74が通過した本数であるパルス数とは相関関係がある。したがって、制御部120は、図6(a)および図6(b)の関係を用いることにより、検出したパルス数から、トナー
収容室16b内のトナー残量を算出できる。そして、制御部120は算出されたトナー残量に応じて、所定のトナー残量が検出された時の対応処理を実行する。またトナー残量を算出せずとも、所定のパルス数に所定のトナー残量が対応しているので、所定のパルス数が検出されたことに応じて先の対応処理を実行しても良い。
【0066】
トナー残量の検知が終了すると、図1C、図8Cに示すように、画像形成装置100本体に備え付けられたカム機構(不図示)により、検知レバー71が矢印Rの方向に退避する。これにより、検知レバー71の当接部71aと、現像ユニット6の被当接部37とが当接しない位置関係となる。このように、検知レバー71が、検知レバー71の当接部71aと、現像ユニット6の被当接部37とが当接しない位置まで退避することで、プロセスカートリッジ1の感光ドラム7と現像ローラ11との離間動作を確実に行うことができる。さらに、プロセスカートリッジ1の画像形成装置100本体に対する着脱を妨げることがなくなり、検知レバー71の破損等を防ぐことができる。このとき、被規制部60と規制部61とが当接した状態となり、現像ローラ11と感光ドラム7が離間している離間位置が定まる。図1B、図8Bに示される離間量(現像ユニット6の感光体ユニット4に対する回動量)を第一離間量とし、図1C、図8Cの離間量を第二離間量とすると第一離間量<第二離間量の関係が成立する。
【0067】
以上、本実施例によれば、プロセスカートリッジ内のトナー残量を検知する際に、現像加圧ユニット38による加圧が解除され、残トナーを含んだ容器の自重による圧力が検知される。したがって、バネ付勢による加圧が圧力測定に与える影響を取り除くことが可能となり、精度の良いトナー残量測定が可能となる。
【0068】
なお、本実施例は、トナー残量検知ユニットの検知レバーに取り付けたスリット部とセンサ部で、現像ユニットの被当接部の移動量を測定し、トナー残量を算出する測定方法を例に挙げた。しかし、移動量を測定する手段はこれに限定されない。移動量を測定する光学的方法の別の例として、フォトセンサ等で現像ユニットの移動を検知しても良い。また、光学的方法以外でもよい。
言い換えると、トナー残量検知ユニットは、トナー残量に応じて定まる変化量、或いはトナー残量に相関した値、を検知できれば、どんな構成でも良い。上述のスリット部と光学センサを有する構成では、光学センサが検知したスリット部のスリットの本数を変化量としても良いし、スリット本数に基づく押圧力を変化量としても良い。
【0069】
ここで、トナー残量検知ユニットの構成の別の形態を図面に基づいて説明する。
なお、以下では前述の説明と異なる部分について詳細に説明する。特に改めて記載しない限りは、材質、形状などは前述の説明と同様である。そのような部分については、同一の番号を付与し、詳細な説明は省略する。
【0070】
<トナー残量検知ユニットの構成>
トナー残量検知ユニット80の構成について、図7を用いて説明する。図7Aは、別の形態のプロセスカートリッジの画像形成時におけるトナー残量検知ユニットの断面図、図7Bは、別の形態プロセスカートリッジのトナー残量測定時におけるトナー残量検知ユニットの断面図、図7Cは、別の形態のプロセスカートリッジの現像離間時におけるトナー残量検知ユニットの断面図である。
【0071】
図7に示すように、トナー残量検知ユニット80は、荷重センサ81、基盤82、ホルダ部材83によって構成される。荷重センサ81としては例えば、荷重により内部構造に歪みが生じたことに起因する電気抵抗の変化を検知するロードセル(荷重変換器)を利用できる。電気抵抗の値と圧力の関係については、制御部120のメモリに数式やテーブルとして保存しておいても良い。
ただし、荷重センサの実装方式は特に限定されない。半導体ゲージや歪みゲージなどのゲージ方式の他、静電容量方式、隔膜を用いたものなど、要求される性能や使用環境、コストに応じて選択すれば良い。
【0072】
<トナー残量検知>
トナー残量検知について図2、図7を用いて説明する。
図2に示したように、プロセスカートリッジ1の画像形成時において、現像ユニット6は画像形成装置100本体に設けられた現像加圧ユニット38によって加圧され、現像ローラ11は、感光ドラム7に対して当接している。このとき、図7Aに示すように、画像形成装置100本体に設けられたトナー残量検知ユニット80の荷重センサ81と、現像ユニット6の被当接部37との間には隙間がある状態である。
【0073】
画像形成プロセスが終了すると同時に、前述の画像形成装置100本体に設けられた現像加圧ユニット38による加圧は解放され、現像ローラ11の感光ドラム7に対する付勢は解除され、現像ユニット6の自重により、回転支持ピン30を中心に、現像ローラ11と感光ドラム7とが離間する方向に現像ユニット6が揺動する。このとき、図7Bに示すように、画像形成装置100本体に設けられたトナー残量検知ユニット80の荷重センサ81と、現像ユニット6の被当接部37とが当接する。
【0074】
そして、荷重センサ81は、現像ユニット6の被当接部にかかる押圧力(荷重)を測定する。
このとき、制御部120は、該押圧力に応じたトナー残量を算出する。押圧力とトナー残量の関係は、例えば、予め制御部120が備えるメモリ内部に、数式やテーブルの形式で保存されていても良い。
【0075】
図7Cに示すように、トナー残量の検知が終了すると、荷重センサ81は、画像形成装置100本体に備え付けられたカム機構(不図示)により、荷重センサ81と、現像ユニット6の被当接部37とが当接しない位置まで退避する。荷重センサ81と、現像ユニット6の被当接部37とが当接しない位置まで退避することで、プロセスカートリッジ1の感光ドラム7と現像ローラ11との離間動作を確実に行うことができる。さらに、プロセスカートリッジ1の画像形成装置100本体に対する着脱を阻害することなく、荷重センサ81の破損等を防ぐことができる。
【0076】
以上、図7に例示したような別の形態のトナー残量検知ユニットの構成によっても、プロセスカートリッジ内のトナー残量を精度よく検知することができる。
なお、図7を用いて、トナー残量検知ユニットの荷重センサで、現像ユニットの被当接部にかかる押圧力を測定し、トナー残量を算出する測定方法を例に挙げたが、該押圧力を測定する手段を限定するものではない。例えば、引抜力や摩擦力を測定し、該押圧力を算出し、測定する等の手段で代用しても良い。例えば別形態の構成においては、荷重センサが測定した荷重が、トナー残量に応じた変化量、或いは値となる。
【0077】
上述したように、トナー残量検知ユニット70は現像ユニット6から受ける力に応じたパルス数や圧力などの変化量を検知する。ここで、現像ユニット6のトナー収容室16b内のトナー量と、トナー残量検知ユニット70の検知精度について検討する。
【0078】
トナーが収容された現像ユニット6は、現像加圧ユニット38の加圧が解除されると、回転支持ピン30周りに回動する。このとき、現像ユニット6に作用する重力と、回転中心である回転支持ピン30から現像ユニット6の重心位置までの距離に応じた回転モーメントが発生する。トナー残量検知ユニット70の当接部71aが現像ユニット6の被当接部37から受ける力は、この回転モーメントの大きさに応じて変化する。そして、例えば
実施例1の構成であれば、このモーメントの大きさがバネ73の付勢力と釣り合うまでの被検出パルス数が変化量として計測される。よって、トナーを含めた現像ユニット6の重量が同じだとすると、現像ユニット6の重心位置と、回転中心である回転支持ピン30との距離が大きいほど、検知される変化量も大きくなる。
【0079】
一方、容器内のトナー残量が減少する程に、上記のモーメントも小さくなり、検知される変化量が小さくなる。その結果、検知される変化量に与える誤差やノイズの影響が大きくなり、SNR(シグナル/ノイズ比)が低下してしまう。
以上より、本願発明のようなトナー残量検知ユニット70を用いる画像形成装置において、トナー残量が減少した場合でも、検知精度を可及的に向上させるための技術が求められている。具体的には、本実施例では、トナーの使用に伴ってトナー残量が変化することに伴う検知精度の低下を防止するための構成を提供することを目的とする。
【0080】
図9A〜図9Eは、本実施例の現像ユニット6およびトナー収容室16bにおける、トナー残量と、トナーの重心WTの位置の変化の推移を示す。なお、現像ユニット6の重心位置は、トナーおよび現像ユニット6の枠体の重量や形状に応じて定まるが、現像ユニット6の枠体の重量や形状は一定であるため、トナーの重心位置WTのみ図中示している。トナー残量については、所定量を100%とした場合に、図9Aは80%、図9Bは60%、図9Cは30%、図9Dは20%、図9Eは10%である。符号WT1〜WT5が、それぞれの残量での重心位置を示す。図9Eにおいては特に、重心位置WT1〜WT5の推移も示している。
【0081】
図9Eを参照すると、本実施例の構成では、あるトナー残量範囲でトナーが減少するのに伴って、トナー重心WTが容器内で下方に移動するが、同時に容器内で左側に移動することが分かる。例えば、トナー重心位置を、図9A〜図9Bと、図9D〜図9Eで比較すると、後者の方が、水平方向におけるトナー重心位置と回動軸の位置が離れている。これにより、トナー残量が少なくなるほど、トナー重心WTから回転支持ピン30の距離が大きくなる。ここで、現像ユニット全体の重心位置は、トナー重心位置に応じて変化するので、トナー残量が少ないほど、現像ユニット全体の重心から回転支持ピン30の距離も大きくなる。
【0082】
トナー残量10%未満の状況下でも、重力方向に対して垂直な水平方向において、トナーの残量が少なくなるほど、現像ユニット6の重心位置と回転支持ピン30との距離が大きくなるほうが望ましい。しかしこれは必須ではない。他方、トナー残量30%〜10%を精度よく検出することは特に重要である。例えば30%のトナー残量から画像解析により消費トナー量を予測した場合、トナー残量が10%未満になった時点で蓄積される誤差が大きくなってしまう。一方、トナー残量30%〜10%を精度よく検出できれば、例えば、10%未満のトナー残量については、画像解析により消費トナー量を予測しても問題ない。従って、重力方向に対して垂直な水平方向において、トナー残量30%〜10%のトナー重心WTの位置を、トナー残量80%、60%のときのトナー重心WTの位置に比べ、回転支持ピン30からより離すことは少ないトナー残量検出精度向上に重要である。
【0083】
重心WTがこのような推移をたどるのは、トナー収容室16bが、収容室の下方ほど回転支持ピン30から離れるような形状となっていることによる。かかる形状により、残量が少なくなったときのトナー貯留領域から回転支持ピン30の距離が大きくなる。そのため、同じトナー残量でも、より大きなモーメントがトナー残量検知ユニット70の当接部に作用するため、検知の精度を向上させることができる。
【0084】
[実施例2]
本実施例では、上記の実施例で述べたような、トナー残量が少ない場合でも検知精度を
向上させるような構成について説明する。図10(a)は、上述の実施例で説明したものと同じ形状の現像ユニット6の模式断面図である。
【0085】
一方、図10(b)は、本実施例の第1の例に係る現像ユニット6の模式断面図である。図10(a)の現像ユニット6と比較すると、トナー収容室16bが縦方向に短い形状をしている。しかし、トナー収容室16bの形状が、トナーの残量が減少するほどトナーの重心が下方に、かつ紙面でより左側に移動するようになっている。これは、トナー収容室16bの側壁のうち回転支持ピン30に近い側の側壁が、回転支持ピンを通過する垂線に対して傾いており、下方に行くほど回転支持ピン30からの距離が大きくなるような形状を取ることによる。
【0086】
図10(a)〜図10(c)のトナー収容室16bは、好ましい形状として、トナー収容室16bの底部が平面ではない。これにより、トナー残量が少なくなった場合でもトナーが偏在することなく、収容位置が安定するため、モーメントの変動が少なくなり検知精度が向上する。
また、図10(a)〜図10(c)のトナー収容室16bの内部形状は、好ましい形状として、重力方向において、容器の最下部に向かって、水平方向での幅が狭くなる領域を有する。これにより、トナー残量が少なくなったときにトナーが偏在することなく収容位置が安定する。
【0087】
図10(c)は、本実施例の第2の例にかかる現像ユニット6の模式断面図である。この場合も、トナーが減少することに伴ってトナーの重心が回転支持ピン30から遠ざかる方向に推移する。そのため、トナー残量が少なくなったときの検知精度が向上する。
【符号の説明】
【0088】
1:プロセスカートリッジ、4:感光ユニット、6:現像ユニット、7:感光ドラム、11:現像ローラ、30:回転支持ピン、70:トナー残量検知ユニット、100:画像形成装置
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図9E】
【図10】