JP2000310903A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像器へのトナー補給装置に補給用トナーを
補充した際に、補給装置からの現像器への不用意なトナ
ーの漏出から来る現像器内現像剤の不具合をなくし、良
好な現像を行なって高画質な画像を可能とすることであ
る。 【解決手段】 画像形成中に、トナー補給装置の残量検
知センサーでホッパー内トナー残量が少ないことを検知
したら（ステップＳ１）、画像形成動作を中断し（Ｓ
２）、画像形成装置本体の表示パネルに「トナー無し」
を表示してトナーの補充を促し（Ｓ３）、ユーザーがホ
ッパーにトナーボトルを取り付けてトナー補充し、補充
終了を検知したら（Ｓ４、Ｓ５）、画像形成をすぐに開
始せずに、装置本体各部の動作を停止する一方、現像器
を１５秒間空回転し（Ｓ６）、現像器内に入ったトナー
を現像剤と十分に攪拌混合して、トナーに適正な帯電電
荷を付与する。その後、装置本体各部を復帰するととも
に、「コピー出来ます」を表示して、ユーザーに知らせ
る（Ｓ７）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
などの画像形成装置に関し、特に２成分現像剤を用いた
現像装置と、現像装置にトナーを補給するトナー補給装
置とを有する画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機やプリンタ、ファクシミリ
等の画像形成装置において、像担持体上に形成した静電
潜像を現像する現像装置に、トナーを適宜補給できるト
ナー補給装置を設けた画像形成装置が知られている。代
表的な例としてはカラー電子写真複写機がある。

【０００３】図５に、カラー電子写真複写機の一例を示
す。この複写機は、複数の現像器に対し、装置本体に固
定されたトナー補給装置からトナーを補給するようにな
っている。

【０００４】図５に示すように、本カラー電子写真複写
機は、像担持体としての矢印の時計回りに回転する感光
ドラム１を有し、この感光ドラム１の周囲に、感光ドラ
ム１の表面を帯電するコロナ帯電器２、帯電した感光ド
ラム１の表面を露光して静電潜像を形成する露光光学器
３、感光ドラム１上に形成された潜像を現像して、トナ
ー像として可視化する複数の現像器４、得られたトナー
像を転写材に転写する転写装置５、感光ドラム１上に残
留した転写残りのトナーを除去するクリーナ６等を備え
て構成されている。

【０００５】露光光学器３等の機器の上部には原稿読み
取り装置７が配置され、読取装置７は、原稿走査部７ａ
と色分解フィルタを有する光電素子７ｂとを備えてお
り、この光電素子７ｂの信号に従って、露光光学器３が
感光ドラム１の表面に色分解静電潜像を形成するように
なっている。

【０００６】感光ドラム１上に形成された静電潜像を現
像する現像器４は、たとえばイエロートナーを用いる現
像器４Ｙ、マゼンタトナーを用いる現像器４Ｍ、シアン
トナーを用いる現像器４Ｃ、ブラックトナーを用いる現
像器４Ｋの４つ備えられており、感光ドラム１に所定の
現像器を当接させて、所望の色の現像動作を行うように
なっている。

【０００７】感光ドラム１上に得られたトナー像を転写
する転写装置５は、転写材を担持して感光ドラム１と対
向した転写部へ搬送する転写ドラム５ｂを備え、転写部
の転写ドラム５ｂの内側には転写用放電器５ｃが配置さ
れている。転写ドラム５ｂ上に担持された転写材に対
し、転写部で転写用放電器５ｃを用いて感光ドラム１上
のトナー像とは逆極性に帯電することにより、感光ドラ
ム１からトナー像が転写材に転写される。

【０００８】以上の感光ドラム１に対する帯電、露光、
現像および転写材への転写の動作を、イエロー、マゼン
タ、シアン、ブラックの各色について順次繰り返し行う
ことにより、転写材上に４色のトナー像を重畳したフル
カラー画像が形成される。

【０００９】転写材はカセット８あるいは手差し部９か
ら転写ドラム５ｂに供給され、４色のトナー像の転写が
終了すると、転写材は分離手段１０により転写ドラム５
ｂから分離して定着器１１へ搬送され、定着器１１で４
色のトナー像が定着された後、トレイ１２上に収納され
る。

【００１０】上記の現像器４Ｙ〜４Ｋはそれぞれ若干形
状が異なるが、基本構成は同じであるので、図６により
現像器の代表例を取り上げて説明する。

【００１１】図６に示すように、現像器４（４Ｙ〜４
Ｋ）は、現像容器４８、現像剤搬送手段としての現像ス
リーブ４３、現像剤溜り４５を規制する現像剤返し部材
４１、および現像剤の穂高規制部材としての規制規制ブ
レード４２を備えている。

【００１２】現像容器４８の内部は、垂直方向に延在す
る隔壁４６によって現像室５３と攪拌室５４とに区画さ
れている。現像室５３と攪拌室５４には、非磁性トナー
と磁性キャリアとからなる２成分現像剤が収容されてお
り、現像室５３で余分となった現像剤は攪拌室５４側に
回収される。

【００１３】現像室５３は、感光ドラム１に対向した位
置が開口しており、この開口部に一部が露出するように
して現像スリーブ４３が回転可能に配置されている。現
像スリーブ４３は非磁性材料で形成され、現像動作時に
は図５の矢印方向に回転する。現像スリーブ４３内には
磁界発生手段であるローラ状のマグネット５０が、非回
転に配置されている。

【００１４】マグネット５０を内蔵した現像スリーブ４
３は回転して、現像剤溜り部４５で現像スリーブ４３上
に現像剤を担持し、担持された現像剤は規制ブレード４
２により層厚を規制された後、感光ドラム１と現像スリ
ーブ４３とが対向した現像領域に搬送され、感光ドラム
１の表面上に形成されている静電潜像を現像する。現像
効率を向上させるために、現像スリーブ４３には画像形
成装置本体に設けられた図示しない現像電源から、直流
電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。

【００１５】攪拌室５４の手前側には、図７に示すよう
に、トナー補給装置２００のホッパー２０１（２０１Ｙ
〜２０１Ｋ）から補給されるトナーを受ける受け口４０
０（４００Ｙ〜４００Ｋ）が設けてあり、画像形成中に
現像容器４８内のトナー濃度検知センサー４９により、
現像容器４８内の現像剤中のトナー濃度変化が検知さ
れ、トナー消費量に応じた量のトナーがホッパー２０１
から受け口４００を経て攪拌室５４内に補給される。攪
拌室５４内に補給されたトナーは、攪拌室５４内の攪拌
スクリュー５２によって攪拌室５４内の現像剤と攪拌混
合され、この過程で現像剤中のキャリアと摺擦されるこ
とにより、トナーに摩擦帯電電荷が付与される。

【００１６】帯電付与されたトナーを有する現像剤は、
図６の紙面に対して現像容器４８の奥側の位置において
攪拌室５４から現像室５３に受け渡され、現像室５３内
の攪拌スクリュー５１によって奥側の位置から手前側の
位置に搬送される。この搬送過程で現像剤の一部は、マ
グネット５０の汲み上げ極Ｎ２の磁力で現像スリーブ４
３上に拘束され、現像スリーブ４３の回転によって搬送
され、ついで規制ブレード４２で現像剤の磁気ブラシが
穂切りされて適性現像剤量とされた後、マグネット５０
の搬送用磁極Ｎ１の磁力および現像スリーブ４３の回転
により、現像領域に搬送される。

【００１７】現像領域で感光ドラム１上の静電潜像を現
像した後の現像剤は、現像スリーブ４３の回転および搬
送用磁極Ｎ３（取り込み極）との作用により、現像室５
３へと戻される。取り込み極Ｎ３と汲み上げ極Ｎ２とは
同極であり、この２つの磁極間には磁力がほぼ０ガウス
となる領域（反発極）が形成され、これによって現像室
５３へ戻された現像剤は、そのまま汲み上げ極Ｎ２に進
んで拘束を受けることなく、現像スリーブ４３から落下
して現像室５３内に収容される。

【００１８】前述した図７は、現像器４Ｙ〜４Ｋとトナ
ー補給装置２００との配置関係を示す。図７に示すよう
に、トナー補給装置２００は、現像器４Ｙ、４Ｍ、４
Ｃ、４Ｋに補給すべきトナーを収容したトナーホッパー
２０１Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２Ｋを、現像器４
Ｙ〜４Ｋに対応した順序で備え、このホッパー２０１Ｙ
〜２０１Ｋは、感光ドラム１の一方の端部近くに設けら
れた装置本体側の支持枠２０２に固定されている。

【００１９】各トナーホッパー２０１（２０１Ｙ〜２０
２Ｋ）には、現像器４（４Ｙ〜４ｋ）のトナー受け口４
００（４００Ｙ〜４００Ｋ）の位置と一致するように、
それぞれトナー排出口２０３（２０３Ｙ〜２０３Ｋ）が
設けられている。トナーホッパー２０１に収容されたト
ナーは、それらの内部に配置した搬送ローラ３０１（３
０１Ｙ〜３０１Ｋ）により搬送され、排出口２０３を経
て現像器４のトナー受け口４００に排出される。

【００２０】トナー搬送路はトナー排出口３００の位置
により、たとえば排出口３００Ｙのように軸線方向に配
置されることも、排出口３００Ｍ〜３００Ｋのように水
平方向に配置されることもあり、トナー搬送路の設置方
向等は装置内のスペースなどにより適宜選択される。

【００２１】トナーホッパー２０１Ｍ〜２０１Ｋの長手
方向断面を図８に示す。トナーホッパー２０１（２０１
Ｍ〜２０１Ｋ）内に収容されたトナーは、ホッパー２０
１内の第１搬送スクリュー３０１によって、その軸線方
向に図８の矢印Ａのように搬送される。搬送されたトナ
ーは、スクリュー３０１よりも下の位置に、スクリュー
３０１の軸線とは直交する方向に配置されたトナー搬送
路３００内に入り、その搬送路３００内の第２搬送スク
リュー３０２により、図８の手前側に向けてその軸線方
向に搬送され、搬送路３００の手前側端部に設けられた
トナー排出口２０３から排出される。排出口２０３から
排出されたトナーは、現像器４のトナー受け口４００を
経て攪拌室５４内に補給され、前述したように、攪拌ス
クリュー５２により現像剤とともに攪拌されつつ現像ス
リーブに搬送され、この過程でトナーがキャリアと摺擦
されて適正な摩擦帯電電荷を獲得することになる。

【００２２】トナーホッパー２０１内下部には、搬送ス
クリュー３０１の上方位置にトナー攪拌部材３０３が設
置されている。攪拌部材３０３は、ホッパー２０１に搬
送スクリュー３０１と平行に取り付けた回転軸３０３ａ
に、棒体を螺旋状に成形したフレームからなる攪拌羽根
３０３ｂを複数本取り付けてなっている。この攪拌部材
３０３は、ホッパー２０１内のトナーを攪拌して、凝集
するのを防止するためのものである。

【００２３】ホッパー２０１から凝集したトナーが現像
器４に補給されると、現像器４内で局所的に現像剤のト
ナーに帯電量不足を生じたり、規制ブレード４２による
規制で現像スリーブ４３上に一様なトナー層厚が得られ
ず、良好な現像を行って、高品質な画像を形成するのが
困難となる。

【００２４】トナーホッパー２０１内には図示しないト
ナー残量検知センサーが設置されており、ホッパー２０
１内のトナーの残量が少なくなると、それをセンサーが
検知して検知信号を出力し、ユーザーに知らせるように
なっている。

【００２５】トナー残量が少ないことを知らされたユー
ザーは、図９に示すようなトナーボトル１５０をホッパ
ー２０１の上部のトナー補充口２１０ａに取り付けるこ
とにより、ホッパー２０１へ補給用トナーを補充するこ
とができる。このとき、トナーの凝集を防止するため
に、トナーボトル１５０を手でよく振ってトナーの流動
性を高めてから、ボトル１５０を補充口２１０ａに取り
付けることが奨励されている。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】ところで近年、画像の
高画質化追求のため、トナーの小粒径化が進んでおり、
トナーの流動性も高まっている。さらに、上記のよう
に、トナーボトル１５０をよく振ると、液体に近い挙動
を示すほどトナーの流動性は高くなる。

【００２７】このように流動性が高いトナーをホッパー
２０１内に補充すると、ホッパー２０１内に残っている
トナーの残り方にもよるが、補充したトナーが残りのト
ナーとホッパー２０１の壁との隙間を液体のように流れ
たり、あるいは補充したトナーが残りのトナーを上から
急に押すような恰好になって、トナーが排出口２０３か
ら少量（１ｇ程度）排出され、受け口４００から現像器
４内にトナーが不用意に漏れ入ることがある。

【００２８】このとき、現像器４の攪拌スクリュー５
１、５２が動作していない状態でトナーが入ると、現像
器４内で現像剤に局所的にトナーが供給されることにな
るが、画像形成時の攪拌スクリュー５１、５２の通常の
動作では、補充直後の攪拌で、局所的に供給されたトナ
ーに適正な帯電電荷を付与することはできない。

【００２９】このため、現像容器４内にトナーが漏れ入
った直後に現像動作を行うと、帯電が不十分なトナーを
含む現像剤が現像スリーブ４３上に担持されて、現像に
使用されてしまい、現像した画像に濃度ムラが生じた
り、画像を記録材に転写する際にトナーが飛び散った
り、あるいは記録材に転写した画像を定着する際に画像
が乱れるといった事態を生じ、記録材上の画像品質の低
下を招く。

【００３０】一方、トナーホッパー２０１内へトナーを
補充した後しばらくの間、ホッパー２０１内には、補充
した流動性の高いトナーと長期間滞在して流動性が低下
した残りのトナーとが混在した状態で存在する。この状
態で現像器４にトナーを補給すると、ホッパー２０１内
の搬送スクリュー３０１等の回転数変化がないにもかか
わらずトナー補給量が変化して、現像器４に適切な量の
トナーを補給できないことがありうる。

【００３１】現像器４へのトナー補給量が適切でない
と、現像器４内現像剤のトナー濃度が変化して、現像し
た画像の濃度変化を引き起こし、良好な画像形成を行う
ことができなくなる。

【００３２】この問題を解決する手段として、ホッパー
２０１へのトナーの補充直後に、搬送スクリュー３０１
を動作させず攪拌部材３０３だけを回転し、搬送スクリ
ュー３００の上方のトナーを攪拌して密度を均一化し、
かつ圧力をかけてトナーを圧縮する方法がある。これに
より、ホッパー２０１へのトナー補充後においても、ホ
ッパー２０１からトナーを現像器４に安定的に補給する
ことが可能となる。

【００３３】しかしながら、攪拌部材３０３による攪拌
動作中に、流動性の高い補充トナーがトナー排出口２０
３から流れ出たり、残りトナーにかかる圧力により残り
トナーが排出口２０３から押し出されたりする。装置に
もよるが、このような排出口２０３からのトナーの排出
量は、２〜３ｇ程度にもなることがある。

【００３４】この場合にも、現像器４内の現像剤に局所
的にトナーが供給されることになり、上記と同様、この
直後の現像動作により、現像した画像に濃度ムラが生じ
たり、記録材に転写する際のトナーの飛び散りや、転写
した画像を定着する際の画像乱れが生じ、記録材上の画
像品質の低下を招く。

【００３５】本発明の目的は、現像器へのトナー補給装
置に補給用トナーを補充した際に、補給装置からの現像
器への不用意なトナーの漏出から来る現像器内現像剤の
不具合をなくすことにより良好な現像を行なって、濃度
変化や濃度ムラ、飛び散り、乱れ等のない高画質な画像
を得ることを可能とした画像形成装置を提供することで
ある。

【００３６】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
像担持体と、前記像担持体上に形成した静電潜像を、ト
ナーとキャリアとからなる２成分現像剤を用いて現像し
てトナー像として可視化する、現像剤攪拌搬送手段を有
する現像器と、補給用のトナーを収容したトナー補給装
置とを備え、前記トナー像は転写材に転写され、そして
前記トナー補給装置は、前記補給用のトナーを前記現像
器に補給するとともに、前記補給用のトナーの残量が少
なくなったときに、外部から補給用のトナーが補充され
る画像形成装置において、前記トナー補給装置への補給
用のトナーの補充中および／または補充直後から所定時
間の間、前記現像器の現像剤攪拌搬送手段を駆動するこ
とを特徴とする画像形成装置である。本発明によれば、
複数の像担持体と複数の現像器とを備え、前記複数の像
担持体上に複数色のトナー像を形成し、前記複数色のト
ナー像を転写材に重ね合わせて転写するようにすること
ができる。

【００３７】また、本発明によれば、前記トナー補給装
置は、前記現像器のトナー受け口と近接したトナー排出
口を有する、補給用のトナーを収容したトナー収容部
と、前記トナー収容部内の補給用のトナーを攪拌するト
ナー攪拌手段と、前記トナー収容部内の補給用のトナー
を前記排出口に搬送するトナー搬送手段とを備え、前記
トナー補給装置への補給用のトナーの補充直後から所定
時間の間、前記現像器の現像剤攪拌搬送手段の駆動の他
に、前記トナー補給装置の前記トナー搬送手段の駆動を
停止したまま、前記トナー攪拌手段の駆動を行うように
することができる。

【００３８】さらに、本発明によれば、前記現像器に前
記現像器内現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検
知手段を備え、前記補給用トナーの補充直後から、前記
トナー濃度検知手段により前記現像器内現像剤のトナー
濃度を検知し、検知したトナー濃度が所定値より高いと
きに、前記像担持体にトナー消耗用の画像を形成して、
その画像の現像により前記現像器内現像剤のトナーを消
費することができる。また、前記像担持体に前記像担持
体上の画像の濃度を検知する画像濃度検知手段を備え、
前記補給用トナーの補充直後から前記像担持体上に濃度
検知用の画像を形成し、前記画像濃度検知手段によりそ
の濃度検知用の画像の濃度を検知し、検知したトナー濃
度が所定値より高いときに、前記像担持体にトナー消耗
用の画像を形成して、その画像の現像により前記現像器
内現像剤のトナーを消費するようにすることができる。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、本は明の実施例を図面に即
して詳述する。

【００４０】実施例１ 本発明は、現像器へのトナー補給装置に補給用トナーを
補充した際に、補給装置からの現像器への不用意なトナ
ーの漏出から来る現像器内現像剤の不具合をなくすこと
により、良好な現像を行って高画質の画像を得ることを
可能としたことが大きな特徴である。

【００４１】本発明の画像形成装置自体の構成は、図５
〜図９を参照して説明した従来の画像形成装置と基本的
に同じなので、以下、本発明の説明において必要に応じ
て図５〜図９を参照する。

【００４２】図５に示す画像形成装置は、図６に示す構
造の現像器４（４Ｙ〜４Ｋ）を有し、図７に示すよう
に、現像器４に対し補給すべきトナーを収容した複数の
トナーホッパー２０１（２０１Ｙ〜２０２Ｋ）を具備し
たトナー補給装置２００を有し、ホッパー２０１は、感
光ドラム１の一方の端部近くに設けられた装置本体側の
支持枠２０２に固定されている。

【００４３】各トナーホッパー２０１には、図７および
図８に示すように、現像器４のトナー受け口４００（４
００Ｙ〜４００Ｋ）の位置と一致するように、それぞれ
トナー排出口２０３（２０３Ｙ〜２０３Ｋ）が設けられ
ている。トナーホッパー２０１内に収容されたトナー
は、ホッパー２０１内の第１スクリュー３０１によっ
て、その軸線方向に図８の矢印Ａのように搬送され、ス
クリュー３０１の軸線とは直交する方向に配置されたト
ナー搬送路３００内に入り、その搬送路３００内の第２
スクリュー３０２により、その軸線方向に図８の手前側
に向けて搬送され、搬送路３００（３００Ｙ〜３００
Ｋ）の手前側端部でトナー排出口２０３から排出され、
現像器４のトナー受け口４００から攪拌室５３内に補給
される。

【００４４】トナーホッパー２０１内下部には、搬送ス
クリュー３０１の上方位置にトナー攪拌部材３０３が設
置され、この攪拌部材３０３は、ホッパー２０１に搬送
スクリュー３０１と平行に取り付けた回転軸３０３ａ
に、棒体を螺旋状に成形したフレーム状の攪拌羽根３０
３ｂを複数本取り付けてなっており、ホッパー２０１内
のトナーの凝集を防止するために攪拌部材３０３により
トナーを攪拌する。

【００４５】画像形成時、現像器４の現像動作により現
像剤のトナーが消費され、図６に示すように、現像容器
４８内に設置されたトナー濃度検知センサー４９が、現
像容器４８内の現像剤中のトナー濃度を検知して、所定
のトナー濃度（本実施例では６ｗｔ％）よりも低いこと
を検知すると、ホッパー２０１の第１、第２搬送スクリ
ュー３０１、３０２を回転して、ホッパー２０１から現
像器４の攪拌室５４内にトナーを補給する。補給された
トナーは、攪拌室５４内の攪拌スクリュー５２によって
攪拌室５４内の現像剤と攪拌混合され、この過程で現像
剤中のキャリアと摺擦されることにより、トナーに摩擦
帯電電荷が付与される。

【００４６】このように、画像形成中は、攪拌スクリュ
ー５２等や現像スリーブ４３が駆動されているときにト
ナー補給をするので、補給されたトナーは攪拌スクリュ
ー５２によって現像剤中のキャリアと十分に摺擦され、
トナーに十分な摩擦帯電電荷が付与され、したがって常
に良好な画像を得ることができる。

【００４７】現像器４へのトナーの補給によってホッパ
ー２０１内のトナーの残量が所定量以下に少なくなる
と、トナーホッパー２０１内に設置した図示しないトナ
ー残量検知センサーがそれを検知して、画像形成装置本
体の図示しない制御装置が、画像形成動作を中断すると
ともに、ユーザーにトナー残量がないことを知らせて、
トナーの補給を促す。

【００４８】トナー残量が少ないことを知らされたユー
ザーは、図９に示すようなトナーボトル１５０をホッパ
ー２０１上部のトナー補充口２１０ａに取り付けて、ホ
ッパー２０１へトナーの補充を行うが、このとき、トナ
ーの凝集を防止するために、トナーボトル１５０を手で
よく振ってトナーの流動性を高めてから、ボトル１５０
を補給口２１０ａに取り付けて補充すると、補充したト
ナーが排出口２０３から少量排出され、受け口４００か
ら現像器４内にトナーが不用意に漏れ入ることがあり、
帯電が不十分なトナーを含む現像剤を現像に使用してし
まい、現像した画像に濃度ムラが生じたり、画像を記録
材に転写する際にトナーが飛び散ったり、あるいは記録
材に転写した画像を定着する際に画像が乱れるといった
事態を生じ、記録材上の画像品質の低下を招く。

【００４９】そこで、本実施例では、図１のフローチャ
ートに示すように、トナー残量検知センサーが画像形成
（コピー）中に、ホッパー２０１内のトナー残量が所定
量以下に少ないことを検知すると（ステップＳ１）、画
像形成装置本体の制御ＣＰＵが、画像形成動作を中断す
るとともに、装置本体の表示パネルに「トナー無し」を
表示してユーザーに知らせ、トナーの補充を促す（Ｓ
２、Ｓ３）。これにより、ユーザーがホッパー２０１に
トナーボトル１５０を取り付けてトナーの補充を開始
し、補充が完了したことをトナー残量検知センサーが検
知する（Ｓ４、Ｓ５）。

【００５０】本発明者らの実験によると、トナー補充
時、ホッパー２０１からの不用意な漏れにより現像器４
に入るトナーは最大１ｇ程度になるが、現像器４の攪拌
スクリュー５１、５２が動作していない状態でトナーが
入ると、現像器４内で現像剤に局所的にトナーが供給さ
れることになって、補充後、直ちに画像形成動作を開始
して、現像器の攪拌スクリュー５１、５２を動作させて
も、局所的に供給されたトナーに適正な帯電電荷を付与
できる程度に現像剤を攪拌できない。

【００５１】このため、本実施例では、トナー残量検知
センサーによりトナーの補充が終了したことを検知する
と、画像形成をすぐに開始せずに、本体制御ＣＰＵが指
令を出して、装置本体各部の動作を停止する一方、現像
器４を現像に使用しない状態で、攪拌スクリュー５１、
５２および現像スリーブ４３等を駆動させる空回転動作
を１５秒間行わせる（Ｓ６）。現像器４内に入ったトナ
ーが最大１ｇまでであれば、この１５秒の空回転で現像
器４内の現像剤と十分に攪拌混合して、トナーに適正な
帯電電荷を付与することができる。

【００５２】なお、本実施例では、トナー補充直後に現
像装置の空回転を行ったが、トナー補充動作中、すなわ
ち現像装置にトナーが漏れている可能性があるときに、
空回転をしてもよい。これにより、攪拌効果が上がり、
かつユーザーの待ち時間を短縮できる。

【００５３】そして現像器の空回転が終了したら、本体
制御ＣＰＵが指令を出して、装置本体各部を復帰して画
像形成動作を可能にするとともに、表示パネルに「コピ
ー出来ます」を表示して、ユーザーに知らせる（Ｓ
７）。ユーザーはコピースタートボタンを押して、画像
形成を行うことができる。

【００５４】以上のように、本実施例によれば、トナー
補給装置２００に補給用トナーを補充した際に、補充
後、画像形成をすぐに開始せずに、補充直後から現像器
４を所定時間空回転するので、補充の際に補給装置２０
０からの現像器４への不用意なトナーの漏出があって
も、現像器４内に入ったトナーを良好に帯電でき、その
結果、良好な現像を行って、濃度変化や濃度ムラ、飛び
散り、乱れ等のない高画質な画像を得ることができる。

【００５５】実施例２ 本実施例におけるトナー補充時の制御を示すフローチャ
ートを図２に示す。図２において、ステップＳ１〜Ｓ５
およびステップＳ７は図１に示した実施例１と同じであ
る。

【００５６】本実施例では、ユーザーがトナー補給装置
２００のトナーホッパー２０１にトナーを補充した直後
に、実施例１と同様、図２のステップＳ６において、画
像形成をすぐには開始せず、現像器４の空回転動作を行
う。本実施例は、この現像器４の空回転動作を３０秒間
とした。

【００５７】さらに、上記のステップＳ６において、現
像器４の空回転動作と同時に、トナー補給装置２００の
ホッパー内攪拌、すなわち補給装置２００の搬送スクリ
ュー３０１、３０２を動作させることなく、トナー攪拌
部材３０３だけを回転することを３０秒間行い、搬送ス
クリュー３０１上方のトナーを攪拌して密度を均一化
し、かつ圧力をかけてトナーを圧縮することを行う。

【００５８】このようなトナー補給装置２００でのトナ
ー攪拌により、その後の画像形成時の補給装置２００か
らの現像器４へのトナーの補給量を安定することができ
る。

【００５９】このホッパー２０１の攪拌部材３０３によ
るトナー攪拌動作中に、流動性の高い補充トナーがトナ
ー排出口２０３から流れ出たり、ホッパー２０１内の残
りのトナーにかかる圧力により、残りのトナーが排出口
２０３から押し出されたりし、ホッパー２０１から現像
器４へ漏出するトナー量は２〜３ｇ程度にもなり、現像
器４内で現像剤に局所的にトナーが供給され、従来であ
ると問題であったが、本実施例では、現像器４の空回転
動作を行っているので問題はなく、局所的に供給された
トナーに適正な帯電電荷を付与することができる。

【００６０】本実施例によっても、良好な現像を行っ
て、濃度変化や濃度ムラ、飛び散り、乱れ等のない高画
質な画像を得ることができる。

【００６１】以上では、現像器４の空回転時間を３０秒
としたが、トナー補給装置２００の構成および現像器４
の攪拌スクリューの構成によっては、トナー攪拌部材３
０３によるトナーの攪拌で、３ｇ以上のトナーが漏出し
て現像器４に入ることがあり、現像剤攪拌部材による攪
拌混合でそのトナーに十分な帯電付与を行うことができ
ないことがある。

【００６２】この場合には、図３のフローチャートに示
すように、攪拌部材３０３によるホッパー２０１内トナ
ーの攪拌、および攪拌スクリュー５１、５２による現像
器４内現像剤の攪拌を３０秒行った後、攪拌スクリュー
による現像剤の攪拌をそのまま３０秒延長し、つまり、
攪拌スクリューによる現像剤の攪拌を合計６０秒間行う
ようにすることができる。

【００６３】実施例３ 本実施例におけるトナー補充時の制御を示すフローチャ
ートを図４に示す。

【００６４】実施例１〜２では、トナー補給装置２００
のホッパー２０１から漏出して現像器４内の現像剤に局
所的に加わったトナーを、現像器４の空回転により現像
器４内の現像剤と攪拌混合し、拡散することにより、入
ったトナーに帯電電荷量を付与したが、これにより、画
像の濃度ムラや転写、定着での画像乱れは防止できるも
のの、入ったトナーが多い場合、現像器４内の現像剤の
トナー濃度が高くなり、その結果、その現像器で現像し
た画像の濃度が高くなる。フルカラー画像では、４色の
うちの１色の濃度が上がると、画像の色味が変化して目
立ち、非常に画質が損なわれる。

【００６５】これを防ぐために、本実施例では、図２に
示したフローチャートのステップＳ６とＳ７の間に、図
４に示すようにステップＳ６ａ〜Ｓ６ｃを設けて、図４
において、ステップＳ６で３０秒のホッパー内攪拌およ
び現像器空回転を行った後、ステップＳ６ａで現像器４
内現像剤のトナー濃度を濃度センサー４９で検知する。
そして検知した濃度が所望値よりも高い場合には、感光
ドラム１上にトナー消耗用の画像として所底面積のベタ
画像を形成し、その際の現像器４によるベタ画像の現像
で現像剤のトナーを消費し（Ｓ６ｂ）し、さらに１０秒
間の現像器４の空回転を行ってから（Ｓ６ｃ）、ステッ
プＳ６ａに戻って再びトナー濃度を検知する。

【００６６】この一連の動作をトナー濃度が所望値なる
まで繰り返し、所望値なったら現像器空回転を終了す
る。そしてステップＳ７に行って、装置本体各部を復帰
し、「コピー出来ます」の表示を行う。

【００６７】上記において、感光ドラム１上に形成した
ベタ画像は、転写ドラム５ｂの表面に張設してある転写
シートに付着しないように、転写ドラム５ｂを感光ドラ
ム１から離脱した状態で形成し、形成後、感光ドラム１
のクリーナ６でベタ画像を除去して、ベタ画像のトナー
をクリーナ６でほぼ完全に回収する。

【００６８】本実施例では、以上のように、トナー供給
装置２００のホッパー２０１へのトナー補充の際に、ホ
ッパー２０１から漏出して現像器４に入った多量のトナ
ーが入っても、現像器４のトナー濃度センサー４９でこ
れを検知して、感光ドラム１上にトナー消耗用の画像を
形成して、現像器４内の現像剤のトナー濃度を所定値に
するので、４色フルカラー画像の各色の画像を濃度を高
くすることなく形成でき、色味の変化のない高画質なカ
ラー画像を得ることができる。

【００６９】本実施例は、画像形成装置が、現像器４に
設けた濃度検知センサー４９によって、現像器４内現像
剤のトナー濃度を検知して、現像器４へのトナー補給を
行う方式を採っているので、ホッパー２０１へのトナー
補充後、濃度センサー４９によって現像器４内現像剤の
トナー濃度を検知し、現像器４の現像剤のトナー濃度が
高いか否かを知って、現像剤のトナーを消費する制御を
行ったが、感光ドラム１に対し濃度検知センサーを設置
し、非画像形成中に、感光ドラム１にパッチ画像を形成
し、その濃度を検知して現像器４内現像剤のトナー濃度
を推定し、現像器へのトナー補給を行う方式の画像形成
装置にあっては、ホッパーへのトナー補充後に感光ドラ
ム１上に形成したパッチ画像の濃度を画像濃度センサー
で検知して、現像器４の現像剤のトナー濃度が高いか否
かを知り、現像剤のトナーを消費する制御をすればよ
い。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
現像器へのトナー補給装置に補給用トナーを補充した際
に、現像器への不用意なトナーの漏出等があっても、補
充後、画像形成をすぐには開始せずに、補充直後から現
像器を所定時間空回転するので、現像器内に入ったトナ
ーを良好に帯電でき、その結果、良好な現像を行って、
濃度変化や濃度ムラ、飛び散り、乱れ等のない高画質な
画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一実施例におけるトナ
ー補充時の制御を示すフローチャートである。

【図２】本発明の他の一実施例におけるトナー補充時の
制御を示すフローチャートである。

【図３】図２の制御の他の例を示すフローチャートであ
る。

【図４】本発明のさらに他の一実施例におけるトナー補
充時の制御を示すフローチャートである。

【図５】従来の画像形成装置を示す概略図である。

【図６】図５の画像形成装置に設置された各現像器を示
す断面図である。

【図７】図６の現像器とそのトナー補給装置の配置関係
を示す断面図である。

【図８】図７のトナー補給装置を示す断面図である。

【図９】図７のトナー補給装置のトナーホッパーに補給
用トナーを補充するトナーボトルを取付けたところを示
す断面図である。

【符号の説明】

１ 感光ドラム ４ 現像器 ４３ 現像スリーブ ４９ トナー濃度検知センサー ５１、５２ 現像剤攪拌スクリュー １５０ トナーボトル ２００ トナー補給装置 ２０１ トナーホッパー ３０１、３０２ トナー搬送スクリュー ３０３ トナー攪拌部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０７Ｘ (72)発明者 坂巻 智幸 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 長谷川 和弘 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 Ｆターム(参考） 2H030 AD01 AD17 BB02 BB23 BB36 BB38 BB43 BB44 BB46 BB54 BB71 2H077 AA12 AB02 AB03 AB13 AB15 AC02 AC04 AD06 AD13 AD16 AD22 AE05 BA02 BA03 DA16 DA35 DA51 GA13

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と、前記像担持体上に形成した
   静電潜像を、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤
   を用いて現像してトナー像として可視化する、現像剤攪
   拌搬送手段を有する現像器と、補給用のトナーを収容し
   たトナー補給装置とを備え、前記トナー像は転写材に転
   写され、そして前記トナー補給装置は、前記補給用のト
   ナーを前記現像器に補給するとともに、前記補給用のト
   ナーの残量が少なくなったときに、外部から補給用のト
   ナーが補充される画像形成装置において、 前記トナー補給装置への補給用のトナーの補充中および
   ／またはトナーの補充直後から所定時間の間、前記現像
   器の現像剤攪拌搬送手段を駆動することを特徴とする画
   像形成装置。
2. 【請求項２】 前記トナー補給装置は、前記現像器のト
   ナー受け口と近接したトナー排出口を有する、補給用の
   トナーを収容したトナー収容部と、前記トナー収容部内
   の補給用のトナーを攪拌するトナー攪拌手段と、前記ト
   ナー収容部内の補給用のトナーを前記排出口に搬送する
   トナー搬送手段とを備え、前記トナー補給装置への補給
   用のトナーの補充直後から所定時間の間、前記現像器の
   現像剤攪拌搬送手段の駆動の他に、前記トナー補給装置
   の前記トナー搬送手段の駆動を停止したまま、前記トナ
   ー攪拌手段の駆動を行う請求項１の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記現像器に前記現像器内現像剤のトナ
   ー濃度を検知するトナー濃度検知手段を備え、前記補給
   用トナーの補充直後から、前記トナー濃度検知手段によ
   り前記現像器内現像剤のトナー濃度を検知し、検知した
   トナー濃度が所定値より高いときに、前記像担持体にト
   ナー消耗用の画像を形成して、その画像の現像により前
   記現像器内現像剤のトナーを消費する請求項１または２
   の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記像担持体に前記像担持体上の画像の
   濃度を検知する画像濃度検知手段を備え、前記補給用ト
   ナーの補充直後から前記像担持体上に濃度検知用の画像
   を形成し、前記画像濃度検知手段によりその濃度検知用
   の画像の濃度を検知し、検知したトナー濃度が所定値よ
   り高いときに、前記像担持体にトナー消耗用の画像を形
   成して、その画像の現像により前記現像器内現像剤のト
   ナーを消費する請求項１または２の画像形成装置。
5. 【請求項５】 複数の像担持体と複数の現像器とを備
   え、前記複数の像担持体上に複数色のトナー像を形成
   し、前記複数色のトナー像は転写材に重ね合わせて転写
   される請求項１〜４のいずれかの項に記載の画像形成装
   置。