JP2002278237A

JP2002278237A - トナー補給装置

Info

Publication number: JP2002278237A
Application number: JP2001078032A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Suzuki; 泰之鈴木
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-03-19
Filing date: 2001-03-19
Publication date: 2002-09-27

Abstract

(57)【要約】【課題】トナーブロッキングの発生を抑えることので
きるトナー補給装置を提供する。【解決手段】トナー補給装置は、円筒状の容器内面に
螺旋状の突起または溝を有し、かつ容器内部に充填され
たトナーを排出するための開口部が一端側に形成された
トナー容器と、トナー容器を回転させる駆動モータと、
トナー容器の回転により開口部から排出されたトナーを
搬送するトナー搬送手段と、現像部に連通しトナー搬送
手段によって搬送されてきたトナーを現像部に導入する
トナー導入部とを備えている。このようなトナー補給装
置において、感光体ユニット４の側面に小型モータ４０
を取り付け、この小型モータ４０を回転駆動させること
によりトナー導入部を振動させて、トナーブロッキング
の発生を防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明に属する技術分野】この発明は、電子写真方式の
画像形成装置に装着され、回転駆動させることにより内
部のトナーを吐出させて、画像形成装置の現像部へトナ
ーを補給するトナー補給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を用いたプリンタ、複写
機、ファクシミリ等の画像形成装置には、現像装置にト
ナーを供給するトナー補給装置が設けられている。この
ようなトナー補給装置には、円筒状の容器内面に螺旋状
の突起を有し、一端側に開口部が形成されたトナーボト
ルを備えている。そして、トナーボトルを水平状態にし
て画像形成装置にセットし、そのトナーボトルを中心軸
廻りに回転させると、ボトル内のトナーは螺旋状の突起
に沿って一端側の開口部へ搬送され、開口部からトナー
ボトル外へ吐出される。吐出されたトナーは、現像装置
に連通するトナー導入部へ汲み上げられ、このトナー導
入部から現像装置へ供給される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、トナーボト
ルから吐出されるトナーの量は一定しておらず、ボトル
内のトナーが多い時、つまり新しいトナー容器の使用開
始時には最も多くトナーが吐出され、またボトル内トナ
ーが少なくなり、トナーエンドに近づくに従ってトナー
吐出量が少なくなる。例えば、使用開始初期と所定時間
経過後とでは吐出量に１０倍以上の差がつくこともあ
る。

【０００４】このようにトナー吐出量には大きな差があ
るため、従来のトナー補給装置では、特にボトル使用初
期時にトナーボトル内トナーを連続して吐出させると、
現像装置での消費量以上にトナーがトナー導入部に搬送
されて、トナー導入部でトナーがブロック状に固まる現
象、すなわちトナーブロッキングが発生する。一度、ト
ナーブロッキングが発生すると、堆積したトナーが固ま
って、現像装置への円滑なトナー補給が困難となり、ト
ナー不足から画像が薄くなったり、またはトナーボトル
内に沢山トナーがあるにもかかわらずトナーエンドが点
灯したりする不具合が生じる。特に、流動性の悪いトナ
ーはこのような不具合が顕著に現れる。

【０００５】しかも、近年、画像形成装置はより小型化
される傾向にあり、それに伴ってトナーの搬送経路やト
ナー導入部も縮小せざるを得ず、トナーブロッキングが
起き易い構成になっている。

【０００６】本発明の目的は、トナーブロッキングの発
生を抑えることのできるトナー補給装置を提供すること
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る本発明は、円筒状の容器内面に螺旋
状の突起または溝を有し、かつ容器内部に充填されたト
ナーを排出するための開口部が一端側に形成されたトナ
ー容器と、該トナー容器を回転させる回転駆動手段と、
前記トナー容器の回転により前記開口部から排出された
トナーを搬送するトナー搬送手段と、現像部に連通し前
記トナー搬送手段によって搬送されてきたトナーを前記
現像部に導入するトナー導入部とを備えたトナー補給装
置において、前記トナー導入部を振動させる振動発生手
段を設けたことを特徴としている。

【０００８】上記構成によれば、振動発生手段によって
トナー導入部を振動させることができるので、ドナー導
入部でのトナーブロッキングの発生を抑えることができ
る。

【０００９】前記振動発生手段は、モータで構成するこ
とができる。

【００１０】また、前記振動発生手段は、前記回転駆動
手段の回転駆動動作に同期して作動するように構成する
とよい。このようにすれば、回転駆動手段が回転駆動動
作を行っているとき、つまりトナーボトルの開口部から
のトナーがトナー導入部に搬送されてきたときだけ、振
動発生手段は作動し、省エネ運転が可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１２】図１は画像形成装置の概略構成図である。
画像形成装置には、感光体１、帯電ローラ２およびクリ
ーニングブレード３等を一つのカートリッジとした感光
体ユニット４が設けられている。帯電ローラ２およびク
リーニングブレード３は感光体１の外周面に接触するよ
うに配置される。また、感光体１の周りには現像装置５
が配置されている。そして、帯電ローラ２で均一に帯電
した感光体１に、図示していない書き込み手段によって
書き込みレーザ光Ｌ１を照射することにより、感光体１
上には光学的に潜像が形成され、その潜像は現像装置５
によって可視化されたトナー像となる。

【００１３】また、感光体１の周りには転写ベルト６が
設けられ、レジストローラ対７を経て搬送されてきた転
写紙８には、感光体１と転写ベルト６との間に通過する
際に、感光体１上の可視化されたトナー像が転写され
る。その後、転写紙８は転写ベルト６によって定着装置
９に搬送され、トナー像が定着ローラ１０により定着さ
れてから、外部に排出される。

【００１４】転写紙８に転写されなかった、感光体１上
の未転写トナーはクリーニングブレード３によって感光
体１上から掻き落とされる。また、感光体１上の残留電
荷は図示していない除電ランプからの除電光Ｌ２により
除電され、次の作像動作に備える。また、クリーニング
ブレード３によって掻き落とされた未転写トナーは、ト
ナー回収羽根１１により回収コイル１２側に送られ、さ
らに回収コイル１２によって図の手前側に送られてか
ら、現像装置５に戻されて再使用される。

【００１５】現像装置５には現像スリーブ１３とパドル
１４等が設けられ、現像装置５に戻された未転写トナー
は、後述するトナー補給ユニット１５から供給されるニ
ュートナーと合流し、パドル１４内部の搬送スクリュ部
に取り込まれ、図の奥側へと搬送される。さらに、トナ
ーは現像剤と共にパドル１４外周のスパイラルによって
図の奥側から手前側へと送られ、現像装置５内を循環す
る。

【００１６】次に、トナー補給ユニット１５について図
２〜図４を用いて説明する。ここで、図２は本発明に係
るトナー補給装置の概略構成を示す斜視図、図３は図２
のＡ部の拡大図、図４は図２のＢ部の拡大図である。ト
ナーボトル２０の内部にはトナーが充填されている。そ
のトナーボトル２０をトナー補給ユニット１５上に置き
奥へ（矢印Ｐ１方向）押して、トナーボトル２０を画像
形成装置本体に装着する。次に、セットレバー２１を矢
印Ｃ１方向に回転させると、トナーボトル２０の補給口
２２に圧入されていたキャップ２３をチャック２４がつ
かみ、キャップ２３がトナーボトル２０から引き抜かれ
る。図３はキャップ２３が引き抜かれた状態を示してい
る。これにより、トナーボトル２０の補給口２２は解放
状態となり、トナーボトル２０内に充填されたトナーが
排出可能な状態となる。

【００１７】画像形成装置が稼働中（コピー動作中）で
あるときは、現像装置５に設けられたトナー濃度センサ
（図示省略）が現像装置４内のトナー濃度を検知してい
る。そして、トナー濃度が基準値より下である場合は、
トナーボトル２０後方に設置されたボトル駆動モータ２
５が所定の換算式で計算された時間分だけ矢印Ｃ３方向
（反時計方向）に回転する。ボトル駆動モータ２５とト
ナーボトル２０後部はカップリング（図示省略）によっ
て噛み合う構造となっており、ボトル駆動モータ２５が
回転すると、その回転はトナーボトル２０に伝えられト
ナーボトル２０も矢印Ｃ３方向に回転する。

【００１８】トナーボトル２０の外周部には螺旋状の溝
２０Ａが形成され、その溝２０Ａによってトナーボトル
２０の内面には螺旋状の突条が設けられている。トナー
ボトル２０１内のトナーは前記突条に沿ってトナー補給
口２２まで搬送され、そのトナー補給口２２からトナー
補給ユニット１５内に落下する。

【００１９】トナー補給ユニット１５の内部には、図５
に示すように、トナーボトル２０と噛み合って回転する
カバートナーボトル２６と、このカバートナーボトル２
６に付された４枚のトナー補給マイラ２７とが設けら
れ、矢印Ｄ１のようにトナー補給ユニット１５内に落下
したトナーは、トナー補給マイラ２７によって矢印Ｄ２
のようにトナー排出口２８へ搬送され、さらにトナーは
トナー排出口２８からシャッタ組立体２９へと送られる
（トナー排出口２８とシャッタ組立体２９については図
１を参照）。シャッタ組立体２９には開口部３０が形成
され、この開口部３０はトナー補給ユニット１５の装置
本体との脱着に連動して開閉するように構成されてい
る。以下、この構成について詳細に説明する。

【００２０】感光体ユニット４には、図４に示すよう
に、ケースの上側に山形形状の突起部３１が設けられ、
またシャッタ組立体２９にはフィルム状部材３２を有す
るシャッタ本体３３が設けられている。シャッタ本体３
３は上部の圧縮スプリング３４によって図の下方に押圧
され、フィルム状部材３２の下部湾曲部３２Ａは前記開
口部３０を覆っている。またシャッタ本体３３にはピン
３５が設けられている。

【００２１】装置本体にトナー補給ユニット１５を装着
したとき、シャッタ本体３３のピン３５は図の矢印Ｐ２
のように突起部３１に乗り上げて、これに伴いフィルム
状部材３２が上方に移動して開口部３０が開口され、突
起部３１の山形形状の頂点で開口部３０は全開状態とな
る。

【００２２】一方、現像装置５には、図５に示すよう
に、開口部３０に対向してトナー補給口３６が設けられ
ている。このトナー補給口３６は常に全開となってい
る。そして、トナー排出口２８（図１参照）からシャッ
タ組立体２９へ送られたトナーは、矢印Ｄ３のように開
口部３０を通過し、さらに矢印Ｄ４のようにトナー補給
口３６を通過して現像装置５にニュートナーとして補給
される。また、回収コイル１２によって送られてきた未
転写トナーは、矢印Ｄ５のようにトナー補給口３６へ搬
送され、トナー補給口３６の直前でニュートナーと合流
し、現像装置５に供給される。このように、トナー補給
口３６はニュートナーと未転写トナーの双方の搬送経路
を兼ねている。

【００２３】一方、トナー補給ユニット１５を引き抜く
と、感光体ユニット４のケース上側の突起物６０からシ
ャッタ本体３３のピン３５が外れ、シャッタ本体３３と
フィルム部材３２は圧縮スプリング３４によって下方に
移動し、ピン３５が突起物３１から完全に外れた所でト
ナー補給口３６は全閉状態となる。

【００２４】また、本実施の形態では、感光体ユニット
４のケース側面に小型モータ４０が取り付けられてい
る。近年、画像形成装置の小型化が進み、トナーを搬送
する経路、及びトナー導入口（トナー排出口２８、開口
部３０、トナー補給口３６など）が狭くなり、また、ト
ナー搬送路が狭いにもかかわらずトナーボトル２０交換
直後の補給動作に至っては、多量のトナーがトナー搬送
路、及び導入口に供給されるため、トナーのブロッキン
グを起こし易い。

【００２５】上記のように感光体ユニット４のケース側
面に小型モータ４０を設けておけば、小型モータ４９は
回転すると振動を発生し、その振動が、トナー排出口２
８、開口部３０、およびトナー補給口３６付近のトナー
に伝達されるため、トナーがブロッキングを起こすのを
未然に防ぐことができる。また、小型モータ４０からの
振動は、トナー排出口２８、開口部３０、およびトナー
補給口３６以外の狭いトナー搬送経路にも伝達され、狭
いトナー搬送経路でのトナーブロッキングの発生も防ぐ
ことができる。

【００２６】小型モータ４０は回転数約６６００ｒｐｍ
のものが良い。また、小型モータ４０はボトル駆動モー
タ２５に同期させて駆動させるようにする。このように
すれば、トナーボトル２０からトナーが吐出されている
ときだけ、小型モータによって振動が発生することにな
り、省エネ運転が可能となる。

【００２７】なお、小型モータ４０の取付位置は感光体
ユニット４に限らず、他の場所、例えばトナー補給ユニ
ット１５であっても良い。また振動を発生する手段とし
ては、小型モータ以外に超音波発生素子等であっても良
い。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１によれ
ば、振動発生手段によってトナー導入部を振動させるこ
とができるので、ドナー導入部付近でのトナーブロッキ
ングの発生を抑えることができ、画像薄等の不具合を発
生することが無く、常に良好の画像を得ることのできる
画像形成装置を実現できる。

【００２９】請求項２によれば、トナー補給装置をコン
パクト化でき、その結果、画像形成装置もコンパクトに
できる。

【００３０】請求項３によれば、小型モータを、トナー
容器回転駆動手段と同期させたことより、必要以外に小
型モータを動かすこと無く省エネ運転することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の概略構成図である。

【図２】本発明に係るトナー補給装置の概略構成を示す
斜視図である。

【図３】図２のＡ部の拡大図である。

【図４】図２のＢ部の拡大図である。

【図５】トナーの搬送経路を示す図である。

【符号の説明】

１感光体４感光体ユニット５現像装置６転写ベルト１０定着装置１２回収コイル１５トナー補給ユニット２０トナーボトル２５ボトル駆動モータ２６カバートナーボトル２７トナー補給マイラ２８トナー排出口３０開口部３１突起部３２フィルム状部材３３シャッタ本体３４圧縮スプリング３５ピン３６トナー補給口４０小型モータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒状の容器内面に螺旋状の突起または
溝を有し、かつ容器内部に充填されたトナーを排出する
ための開口部が一端側に形成されたトナー容器と、該ト
ナー容器を回転させる回転駆動手段と、前記トナー容器
の回転により前記開口部から排出されたトナーを搬送す
るトナー搬送手段と、現像部に連通し前記トナー搬送手
段によって搬送されてきたトナーを前記現像部に導入す
るトナー導入部とを備えたトナー補給装置において、前
記トナー導入部を振動させる振動発生手段を設けたこと
を特徴とするトナー補給装置。
【請求項２】請求項１記載のトナー補給装置におい
て、前記振動発生手段は、モータであることを特徴とするト
ナー補給装置。
【請求項３】請求項１又は２記載のトナー補給装置に
おいて、前記振動発生手段は、前記回転駆動手段の回転駆動動作
に同期して作動することを特徴とするトナー補給装置。