JP2002287493A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像装置側のホッパへのトナー補充間隔があ
る一定時間を越えると、該トナーバンクモータの駆動を
ＯＦＦし、次トナー補充動作が入った時に再度ＯＮする
制御を行っているために、ケーシング内のトナー入れ替
えが少ない場合のトナーの攪拌し過ぎを回避し、トナー
凝集を防止する。 【解決手段】 ケーシング２と、トナー攪拌部材６と、
トナーエンドセンサ４と、センサ面掻き取り装置５と、
これらを駆動するトナーバンクモータと、現像装置側の
現像ホッパ内トナーエンドセンサのトナーエンド検知時
に現像ホッパへの間欠トナー補充を可能にするクラッチ
と、トナー補充装置７と、を備えたトナーバンクユニッ
トと、制御部と、を備え、制御部は、トナーバンクユニ
ットから現像ホッパへのトナー補充間隔がある一定時間
を越えると、該トナーバンクモータの駆動をＯＦＦし、
次のトナー補充動作が入った時に再度ＯＮする制御を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナーバンクユニ
ットを備えた画像形成装置に関し、特にトナーバンク内
のトナーが攪拌し過ぎによって凝集し易くなるという不
具合を解決する画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真式の画像形成装置、特に大量の
コピーを行う画像形成装置にあっては、トナー補給を頻
繁に行う手間を省いて装置の稼働率を高めるために、機
器内外に大容量のトナーバンクユニットを装備し、適宜
現像装置に補給するようにしている。トナーバンクユニ
ットは複数のトナーボトルを着脱自在に装備し、各トナ
ーボトルから排出されてくるトナーを集積するためのケ
ーシングを備えている。また、現像装置の現像ホッパへ
安定したトナー補充を行なうために、ケーシング内のト
ナー量を一定にさせるトナーエンドセンサと、トナーエ
ンドセンサ面にトナーに付着するトナーを除去するため
のセンサ面掻き取り装置、およびトナー架橋防止用トナ
ー攪拌装置を具備している。また、通常は前記センサ面
掻き取り装置およびトナー攪拌装置等の駆動、現像ホッ
パへのトナー補充機構の駆動を一つのモータで行なう
が、現像ホッパへのトナー補充に際しての駆動トリガと
なるのは、現像ホッパ内に設けたトナーエンドセンサに
よるエンド検知信号であるため、駆動力伝達経路の途中
にクラッチ等を用いて駆動力伝達を選択的に切替可能と
している。また、ケーシング内のトナーエンドセンサ面
の掻き取りを安定させるためには、該トナーバンクモー
タは機械稼働時はできるだけＯＮしていることが望まし
い。次に、ケーシング内におけるトナーの攪拌は、機器
の設置環境や機器の放置時間によってケーシング内でお
こるトナー架橋（ブロッキングのようなもの）を防止す
るためには必ず必要なものである。しかしながら入れ替
えのない状態でトナーを攪拌し過ぎるとトナーの凝集度
があがり、最悪の場合トナー核を生成するおそれがあ
る。よって上記装置のように機械稼働時に常時トナー攪
拌装置が動作しているタイプであると、トナー凝集等を
引き起こす可能性がある。特に、画像面積の小さいコピ
ーをとる場合は、現像ホッパへのトナー補充量が少なく
なるため、トナーバンクのケーシング内のトナーが入れ
替わらず、攪拌し過ぎによる不具合は顕著なものとな
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記に鑑みて
なされたものであり、請求項１の発明は、現像ホッパへ
のトナー補充間隔がある一定時間を越えると、トナーバ
ンクモータの駆動をＯＦＦし、次のトナー補充動作が入
った時に再度ＯＮする制御を行うことで、ケーシング内
のトナー入れ替えが少ない場合のトナーの攪拌し過ぎを
回避し、トナー凝集を防止することを目的とする。請求
項２の発明は、トナーバンクモータとトナー攪拌部材と
の間に該トナー攪拌部材の間欠動作を可能にしたクラッ
チ等を具備することで、ケーシング内のトナーエンドセ
ンサ掻き取り装置の駆動と切り離し、安定したセンサ面
の掻き取りを維持しつつ請求項１にあるトナーの攪拌し
過ぎの回避とトナー凝集防止を目的とする。請求項３の
発明は、トナー攪拌部材の先端がマイラ等の変形可能な
部材に、かつ該マイラ部が中抜き形状にすることで、放
置等でおきやすいトナーブロッキングの防止と攪拌し過
ぎた場合におこるトナー凝集の防止を両立させることを
目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、請求項１の発明は、現像ホッパを備えた現像装置
と、トナーボトルを保持し内部にトナーを貯留するケー
シングと、該ケーシング内に配置されて回転駆動される
ことによりトナーを攪拌するトナー攪拌部材と、該ケー
シング内に配置されてケーシング内のトナーエンドを検
知するトナーエンドセンサと、トナーエンドセンサの検
知面を清掃するために回転自在に支持された該センサ面
掻き取り装置と、前記トナー攪拌部材、関センサ面掻き
取り装置および前記トナー攪拌部材を駆動するトナーバ
ンクモータと、現像装置側の現像ホッパ内トナーエンド
センサのトナーエンド検知時に現像ホッパへの間欠トナ
ー補充を可能にするクラッチと、ケーシング内のトナー
を現像ホッパへ搬送するトナー補充装置と、を備えたト
ナーバンクユニットと、前記各構成要素の駆動を制御す
る制御部と、を備えた電子写真式画像形成装置におい
て、前記制御部は、前記トナーバンクユニットから前記
現像ホッパへのトナー補充間隔がある一定時間を越える
と、該トナーバンクモータの駆動をＯＦＦし、次のトナ
ー補充動作が入った時に再度ＯＮする制御を行うことを
特徴とする請求項２の発明は、前記トナーバンクモータ
と前記トナー攪拌部材との間の駆動力伝達経路上に該ト
ナー攪拌部材の間欠動作を可能にするクラッチを配置し
たことを特徴とする。請求項３の発明は、前記トナー攪
拌部材の先端がマイラ等の変形可能な部材からなり、か
つ該マイラ部が中抜き形状になっていることを特徴とす
る。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示した実施
の形態により詳細に説明する。図１は、一般的なトナー
バンクユニットの基本構成を示す略図であり、図２は制
御フローを示す図である。このトナーバンクユニット
は、吐出口１ａをキャップによって閉止されたトナーボ
トル１を複数着脱自在に装備可能であり、トナーボトル
１の吐出口１ａから排出されたトナーを集積するケーシ
ング２と、ボトル１のキャップを開閉するためのキャッ
プ開閉装置３と、キャップ開閉装置３によってキャップ
を開放されたボトル１を回転させて吐出口１ａからトナ
ーをケーシング内に排出させる回転駆動装置１１と、ケ
ーシング２内のトナーを一定量に保つためのトナーエン
ド検知手段としてのトナーエンドセンサ４と、トナーエ
ンドセンサ４のセンサ面に付着するトナーを除去するた
めに回転する掻き取り装置５と、ケーシング２内のトナ
ーを攪拌するために回転するトナー攪拌部材６と、現像
装置の現像ホッパへのトナー搬送を可能にするトナー補
充装置（搬送用管体７ａと、その内部に配置したコイル
等７ｂ）７を具備し、センサ掻き取り装置５、トナー攪
拌部材６、トナー補充装置７の駆動は、トナーバンクモ
ータ９および駆動連結装置１０よって行なわれる。また
現像ホッパへのトナー補充を間欠動作にするためにトナ
ー補充用クラッチ８を具備する。これらの各構成要素の
電気的な制御は図示しない制御部によって行われる。

【０００６】図２は、本発明の一実施形態の制御フロー
であり、本発明の一実施例では、現像ホッパへのトナー
補充間隔がある一定時間Ｔを越えると、トナーバンクモ
ータ９の駆動をＯＦＦし、次のトナー補充動作が入った
時に再度ＯＮする制御を行う。即ち、図２（ａ）におい
て、コピーが開始されて、トナーバンクモータ９がオン
すると（ステップ１）、ステップ２において制御部はト
ナーバンク内のトナーエンドセンサ４からの情報を取得
する。その際に、バンクエンドセンサ４がトナーなしを
検知しない場合には、ステップ２へ戻り、トナーなしを
検知した場合にはステップ４へ進みトナーボトルの回転
駆動装置１１を所定時間ｔ秒だけ駆動してケーシング２
内にトナーを補給する。一方（ｂ）においては、コピー
開始によってトナーバンクモータ９が駆動し、現像装置
側のホッパトナーエンドセンサ情報を取得したときに
（ステップ１１，１２）、ステップ１３において該セン
サがトナーなしを検知した場合には、ステップ１４にお
いて、トナー補充クラッチをｔ秒間オンして現像装置本
体内にトナーを補給する。

【０００７】次に、図３に示したフローチャートにおい
ては、コピースタートによりトナーバンクモータ９がオ
ンされ、トナー補充クラッチ累積停止時間の計時をリセ
ットし、カウントを開始する（ステップ２１，２２）。
続いて、現像装置側のホッパトナーエンドセンサの情報
を取得し（ステップ２３）、ステップ２４においてホッ
パトナーエンドセンサがトナーなしを検知した場合に
は、トナー補充クラッチをｔ秒間オンしてトナーの補給
を行わせる。ステップ２４において、センサがトナーな
しを検知しない場合には、ステップ２６において前記ト
ナー補充クラッチの累積停止時間がＴ秒間以上になって
いるか否かを判定し、Ｎｏの場合にはステップ２３へ進
み、Ｙｅｓの場合、即ち累積停止時間がＴ秒を越えてい
る場合にはトナーバンクモータをオフし、ステップ２８
にてホッパトナーエンドセンサの検知情報を取得する。
ステップ２９において、ホッパトナーエンドセンサがト
ナーなしを検知した場合には、ステップ３０へ進み、ト
ナーバンクモータをオンし、ステップ３１にてトナー補
充クラッチをｔ秒間オンし、トナーボトル１からケーシ
ング２内にトナーを供給する。このように現像ホッパへ
のトナー補充間隔がある一定時間を越えると、トナーバ
ンクモータ９の駆動をＯＦＦし、次のトナー補充動作が
入った時に再度ＯＮする制御を行うことで、ケーシング
２内のトナー入れ替えが少ない場合のトナーの攪拌し過
ぎを回避し、トナー凝集を防止することができる。

【０００８】次に、本発明の他の実施形態では、トナー
バンクモータ９と該トナー攪拌部材６との駆動力伝達経
路に該トナー攪拌部材６の間欠動作を可能にしたクラッ
チ８を装備した。図４は、この実施形態に対応する制御
手順を示すフローチャートである。即ち、図４において
は、コピースタートによりトナーバンクモータ９がオン
され、トナー補充クラッチ累積停止時間の計時をリセッ
トし、カウントを開始する（ステップ４１，４２）。続
いて、現像装置側のホッパトナーエンドセンサの情報を
取得し（ステップ４３）、ステップ４４においてホッパ
トナーエンドセンサがトナーなしを検知した場合には、
トナー補充クラッチをｔ秒間オンしてトナーの補給を行
わせる（ステップ４５）。ステップ４４において、セン
サがトナーなしを検知しない場合には、ステップ４６に
おいて前記トナー補充クラッチの累積停止時間がＴ秒間
以上になっているか否かを判定し、Ｎｏの場合にはステ
ップ４３へ進み該センサの情報を更に取得し、Ｙｅｓの
場合、即ちトナー補充クラッチの累積停止時間がＴ秒を
越えている場合にはトナー攪拌部材６の駆動をオフし、
ステップ４８にてホッパトナーエンドセンサの検知情報
を取得する。ステップ４９において、ホッパトナーエン
ドセンサがトナーなしを検知した場合には、ステップ５
０へ進み、トナー攪拌部材の駆動をＯＮし、ステップ５
１にてトナー補充クラッチをｔ秒間オンし、トナーボト
ル１からケーシング２内にトナーを供給する。このよう
に、トナーバンクモータ９とトナー攪拌部材６との間の
駆動力伝達経路上にトナー攪拌部材の間欠動作を可能に
するクラッチ等を配置した場合に上記のように制御を行
うことにより、ケーシング２内のトナーエンドセンサ掻
き取り装置５の駆動と切り離し、安定したセンサ面の掻
き取りを維持しつつ、トナーの攪拌し過ぎの回避とトナ
ー凝集防止を実現できる。

【０００９】次に、図５（ａ）は本発明の他の実施形態
に係るトナーバンクの構成例であり、（ｂ）はトナー攪
拌部材の構成図である。トナー攪拌部材６は、軸６ａに
板状部材６ｂを固定し、板状部材に薄板部材６ｃを固定
した構成を有し、この実施形態では、薄板部材６ｃがマ
イラ等の変形可能な部材から成り、且つ該マイラ部６ｃ
が開口６ｃ‘を有した中抜き形状であることにより、機
器の長期放置等でおきやすいトナーブロッキングの防止
と攪拌し過ぎた場合におこるトナー凝集の防止を両立さ
せることがでる。

【００１０】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明では、現像
装置側のホッパへのトナー補充間隔がある一定時間を越
えると、該トナーバンクモータの駆動をＯＦＦし、次ト
ナー補充動作が入った時に再度ＯＮする制御を行ってい
るために、ケーシング内のトナー入れ替えが少ない場合
のトナーの攪拌し過ぎを回避し、トナー凝集を防止する
ことが可能となる。請求項２の発明では、該トナーバン
クモータと該トナー攪拌部材駆動との間に該トナー攪拌
部材の間欠動作を可能にしたクラッチ等を具備している
ために、ケーシング内トナーエンドセンサ掻き取り装置
の駆動と切り離し、安定したセンサ面の掻き取り性能を
維持しつつ請求項１にあるトナーの攪拌し過ぎの回避と
トナー凝集を防止することが可能となる。請求項３の発
明では、トナー攪拌部材の先端がマイラ等の変形可能な
部材であり、該マイラ部が中抜き形状となっているため
に、機器の長期放置等に起因しておきやすいトナーブロ
ッキングの防止と攪拌し過ぎた場合におこるトナー凝集
の防止を両立させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトナーバンクユニットの一例を示す斜
視図。

【図２】本発明の動作を説明するフローチャート。

【図３】請求項１に対応する実施形態の制御を説明する
フローチャート。

【図４】請求項２に対応する実施形態の制御を説明する
フローチャート。

【図５】本発明の他の実施形態の装置構成を示す図。

【符号の説明】

１ トナーボトル、２ ケーシング、３ キャップ開閉
装置、４ トナーエンドセンサ、５ 掻き取り装置、６
トナー攪拌部材、７ トナー補充装置、８ トナー補
充用クラッチ、９ トナーバンクモータ。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA38 DD02 DE01 DE07 EA06 EC06 EC09 ED08 ED10 EE04 EE07 2H077 AA02 AA12 AA14 AA34 AB03 AB13 AC03 BA02 DA16 DA34 DA51 DA93 DB03 DB18 DB21

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像ホッパを備えた現像装置と、 トナーボトルを保持し内部にトナーを貯留するケーシン
   グと、該ケーシング内に配置されて回転駆動されること
   によりトナーを攪拌するトナー攪拌部材と、該ケーシン
   グ内に配置されてケーシング内のトナーエンドを検知す
   るトナーエンドセンサと、トナーエンドセンサの検知面
   を清掃するために回転自在に支持された該センサ面掻き
   取り装置と、前記トナー攪拌部材、関センサ面掻き取り
   装置および前記トナー攪拌部材を駆動するトナーバンク
   モータと、現像装置側の現像ホッパ内トナーエンドセン
   サのトナーエンド検知時に現像ホッパへの間欠トナー補
   充を可能にするクラッチと、ケーシング内のトナーを現
   像ホッパへ搬送するトナー補充装置と、を備えたトナー
   バンクユニットと、 前記各構成要素の駆動を制御する制御部と、 を備えた電子写真式画像形成装置において、 前記制御部は、前記トナーバンクユニットから前記現像
   ホッパへのトナー補充間隔がある一定時間を越えると、
   該トナーバンクモータの駆動をＯＦＦし、次のトナー補
   充動作が入った時に再度ＯＮする制御を行うことを特徴
   とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記トナーバンクモータと前記トナー攪
   拌部材との間の駆動力伝達経路上に該トナー攪拌部材の
   間欠動作を可能にするクラッチを配置したことを特徴と
   する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記トナー攪拌部材の先端がマイラ等の
   変形可能な部材からなり、かつ該マイラ部が中抜き形状
   になっていることを特徴とする請求項１又は２のいずれ
   か一項に記載の画像形成装置。