JP2004191559A - Toner supply system - Google Patents

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JP2004191559A
JP2004191559A JP2002358206A JP2002358206A JP2004191559A JP 2004191559 A JP2004191559 A JP 2004191559A JP 2002358206 A JP2002358206 A JP 2002358206A JP 2002358206 A JP2002358206 A JP 2002358206A JP 2004191559 A JP2004191559 A JP 2004191559A
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Tsutomu Osada
努 長田
Takahiko Kimura
登彦 木村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To stably supply scooped toner to a toner supply roller by actively eliminating permanent distortion (deformation load) of a conveyance sheet caused by stored toner when the conveyance sheet is stopped under a high temperature environment for a long time. <P>SOLUTION: The stopped position of a stirring member 57 is detected by a sensor or the like. When the stopped position of the stirring member 57 is not appropriate, the stir member 57 is rotated according to the output of the photo-sensor, and then moved to and stopped in the position where deformation load of the conveyance sheet 58 is less. Thus, deformation load of the conveyance sheet is minimized, and degradation in dropping performance can be minimized. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置の現像装置に係り、特に現像槽にトナーを補給するトナー補給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真複写機やファクシミリ装置などの画像形成装置においては、原稿を光照射して原稿からの反射光により感光体上に静電潜像を形成する。そして、静電潜像を可視像として記録紙にプリントしたり、外部からの画像を表す電気信号を可視像として記録紙にプリントしたりすることが行われている。
【0003】
この種の画像形成装置には、現像装置が備えられ、現像剤を用いて可視像が形成される。現像剤には、様々な種類のものが存在するが、そのうちトナーおよび磁性キャリアから成るものを二成分系現像剤という。二成分系現像剤は一定重量のキャリアに対し一定の割合でトナーが混合されている。現像剤中のトナーの割合がトナー濃度である。トナーは現像処理によって消費されるため、トナー濃度は画像の記録が行われるにしたがって減少する。トナー濃度の減少は形成される画像の濃度の低下につながる。そこで現像装置は、常に一定濃度の画像を得るために、透磁率センサ等の手段によってトナー濃度を検知し、トナー濃度が減少したときはトナーを補給してトナー濃度が適正範囲に入るように制御されている。
【0004】
図10に従来のトナー補給装置を備えた現像装置の構成の一例を示す。この現像装置25は、現像槽46およびトナー補給槽28からなる。現像槽46は、トナーを攪拌する攪拌ローラ45、および図示しない感光体にトナーを供給する現像ローラ44などを備えている。内部にトナー54を収容したトナー補給槽28は、軸57aを中心にして回転することによりトナーを攪拌する攪拌部材57、攪拌部材57の一端に設けられたPETなどからなる搬送シート58、現像槽46にトナーを補給するトナー補給ローラ47、トナー補給ローラ47によってトナーが補給される際のトナー補給口55、および外部からトナー補給槽28にトナーを補給するために開閉される天蓋59などを備えている。
【0005】
この現像装置25において、攪拌部材57は図中矢印方向に回転してトナー54を攪拌し、それに伴って搬送シート58がトナー54を汲み上げる。搬送シート58は可撓性であるので、トナー54を汲み上げた後、天蓋59に接触して変形を受けながら回転方向に進む。そして、天蓋59から離反する際に自身の弾性力により元の形状に復元し、同時に、保持していたトナーをトナー補給ローラ47に供給する。
【0006】
このような構成は、特許文献1に記載されている。この公報では、トナー補給槽28を横方向(図中右側)に拡大してトナー収容量を増加させた場合に、攪拌部材57の回転中心となる軸57aを現像槽46寄りに設け、その右側にあるトナー54に対しては搬送シート58の長さを調節することで汲み上げ可能にすることが開示されている。また、このようなオーバースロー型のトナー補給装置に対して、可撓性の搬送シートを用いてトナーを汲み上げるアンダースロー型の構成として、特許文献2に開示されたものがある。
【0007】
【特許文献1】
特開昭63−213877号公報
【特許文献2】
特開平6−236110号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
現像槽にトナーを補給するトナー補給槽内には攪拌搬送する攪拌部材の一端に設けられた搬送シートは、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等の可撓性材料で形成されている為、収容トナーが抵抗となって搬送シートが変形負荷の大きい状態で長期停止した場合、若しくは高温環境下で搬送シートが変形負荷の大きい状態で停止した場合、搬送シートは永久歪みを生じ、トナー搬送能力が低下して、トナー落下量の極端な落込みおよびトナー残量の増加につながる。
【0009】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、搬送シートの高温環境下での停止および長期停止に対して、搬送シートの収容トナーによる永久歪み(変形負荷)を積極的に無くし、汲み上げたトナーをトナー補給ローラに安定して供給することのできるトナー補給装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、現像槽へ必要に応じてトナーを供給する為のトナー補給槽と、前記トナー補給槽に収容されるトナーを攪拌し、かつ搬送する可撓性の搬送シートを取り付けた攪拌部材とを備え、前記攪拌部材を回転駆動することにより前記搬送シートにてトナーを搬送して前記現像槽に補給するトナー補給装置において、
前記攪拌部材の位置を検知し、予め求めておいた前記搬送シートに対する変形負荷の少ない位置に、前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0011】
また、本発明は、前記攪拌部材の位置検知をトナー補給信号の終了時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0012】
また、本発明は、前記攪拌部材の位置検知を、ユーザが入力したジョブ終了時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0013】
また、本発明は、前記攪拌部材の位置検知を、電源のOFF入力時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0014】
また、本発明は、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させる時、現像槽のアイドリング動作を伴うことを特徴とする。
【0015】
また、本発明は、前記変形負荷の少ない位置が、前記搬送シートが前記トナー補給槽の天蓋と当接する位置であることを特徴とする。
【0016】
さらに本発明は、前記攪拌部材と一体に構成されたギヤに反射板を設け、反射型光センサを用いて前記攪拌部材の位置を検知してもよいし、前記攪拌部材若しくは前記攪拌部材と一体に構成されたギヤにリブを設け、透過型光センサを用いて前記攪拌部材の位置を検知してもよい。
【0017】
本発明において、トナーを攪拌搬送する搬送シートはPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等の可撓性材料で形成され、熱変形に弱い。又、攪拌部材はトナー補給信号に応じて停止する為、搬送シートの停止位置はランダムである。もし、搬送シートの停止位置が曲げストレスの加わる位置で、長期停止若しくは停止環境が比較的高温環境だった場合、搬送シートに永久ひずみが生じてトナー搬送性能が低下し、現像ユニットへのトナー補給量が低下する恐れがある。そこで、搬送シートに対して変形負荷が少ない攪拌部材の停止位置を予め求めておき、その位置で攪拌部材が停止するようにすることによって、搬送シートの変形負荷(永久ひずみ)を最小限に抑え、かつ落下性能低下を最小限に抑えることができる。
【0018】
また、攪拌部材の位置検知をトナー補給信号の終了時に行い、前記変形負荷の少ない位置に回転移動させることにより、比較的簡単な構成で攪拌部材位置の適正化が行え、搬送シートの変形を少なくできる。また、攪拌部材位置適正化時のトナーモータ回転よるトナー補給量は少量で、現像槽のオーバートナー、トナー飛散も少ない。
【0019】
また、攪拌部材の位置検知を、ユーザが入力したジョブ終了時や電源のOFF入力時に行い、攪拌部材位置の適正化ルーチンを少なくする事によって、現像槽へのトナー供給を極力押さえ、現像槽のオーバートナー、トナー飛散を防ぎ、また、搬送シートの変形も少なくできる。
【0020】
また、攪拌部材を回転移動させる時、現像槽のアイドリング動作を行うことにより、攪拌部材の位置判断に基づく攪拌部材の回転移動時に現像槽へ補給されるトナーを一様に攪拌できる。
【0021】
搬送シートの変形負荷が少ない位置が、搬送シートがトナー補給槽の天蓋と当接する位置であるとすることにより、トナー補給槽に収容されているトナーによる搬送シートの変形負荷をより少なくできる。
【0022】
さらに、上述のように、反射型光センサや透過型光センサを用いて攪拌部材の位置を検知することにより、比較的安価で単純な構成で攪拌部材位置検知が行える。
【0023】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態について以下に説明する。
図1は、本実施の形態にかかる画像形成装置(プリンタ)の全体の構成を示す概略図である。
図1に示すように当該プリンタは、周知の電子写真方式により画像を形成するものであって、露光走査部10と画像形成部20と制御部30とに大きく分けられる。
【0024】
当該プリンタは、図示しない外部ホストコンピュータなどと接続されており、制御部30は、この外部ホストコンピュータから送られてくる画像信号を受信すると、これに必要な処理を加えて画像データを生成し、露光走査部10に駆動信号を出力する。
【0025】
露光走査部10は、制御部30より出力された画像データをレーザ光として感光体ドラム21に照射する。露光走査部10には、レーザダイオード11、コリメートレンズ12、ポリゴンモータ13、ポリゴンミラー14、fθレンズ15、折り返しミラー16が備えられている。
【0026】
レーザダイオード11は、制御部30から出力された駆動信号を受けて、レーザ光を発光する。コリメートレンズ12は、このレーザ光を通過させ平行光にする。ポリゴンモータ13はこのポリゴンミラー14を定速で回転駆動させる。ポリゴンミラー14はミラー面を備え、このミラー面でレーザ光を反射して偏向させる。偏向されたレーザ光は、fθレンズ15を通過する。折り返しミラー16は、fθレンズ15を通過したレーザ光を反射し、感光体ドラム21の表面を露光走査する。
【0027】
画像形成部20は、感光体ドラム21、クリーナ22、イレーサランプ23、帯電チャージャ24、現像装置25、搬送ベルト29、転写チャージャ31、定着装置32、排出ローラ対33、排紙トレイ34を有している。
【0028】
感光体ドラム21の表面には、感光体が設けられている。クリーナ22は、上記露光走査前に感光体表面の残留トナーを除去する。イレーサランプ23は、感光体ドラム21に光を照射し感光体表面を除電する。帯電チャージャ24は、感光体表面を一様に帯電させる。このように一様に帯電された状態で露光走査部10による露光を受けると、感光体ドラム21は、その表面の感光体に静電潜像が形成される。
【0029】
この静電潜像は、現像装置25により現像され、当該感光体ドラム21表面にトナー像が形成される。現像装置25は、現像ローラや図示しない攪拌装置を備えた現像槽46と、当該現像槽の上部にセットされ、現像槽内に適宜トナーを補給するためのトナー補給槽であるトナーカートリッジ28とからなる。トナーカートリッジ28は、ユーザでも容易に交換できるように取り外し可能となっている。現像装置25の詳細な構成は、後述する。
【0030】
この感光体ドラム21の回転動作と同期して用紙カセットに転写紙(図示せず)が、セットされる。転写紙は、給紙ローラ、タイミングローラ対および搬送ベルト29によって感光体ドラム21の下方の転写位置まで給紙される。この転写位置において、転写チャージャ31は、搬送ベルト29の裏面側に設置されており、電荷により感光体ドラム21表面に形成されたトナー像を転写紙上に転写させる。
【0031】
転写紙に転写されたトナー像は、すぐに剥がれる不安定な状態であるので、搬送ベルト29により定着装置32まで搬送される。定着装置32は、転写紙を高温で加圧し、トナーを定着させる。その後、排出ローラ対33により排紙トレイ34上に転写紙が排出される。
【0032】
また、露光走査部10は、蝶番を支点にして上方に開く(クラムシェル構造)構造となっており、トナーカートリッジ28の交換やプリンタ内部で発生した紙詰まりの処理などを行えるようになっている。
【0033】
図2は、現像装置25の構成を示す概略図である。この現像装置25は、トナーとキャリアとを混合した現像剤を使用する乾式2成分磁気ブラシ現像方式の現像装置である。現像装置25は、感光体ドラム21に形成された静電潜像を現像して可視像とするものである。
【0034】
図2に示すように、現像装置25は、図10に示した構成と同じなので、同一部分には同一符号を付す。この現像装置25は、トナーを収容するトナー補給容器であるトナーカートリッジ28と、トナーおよびキャリアからなる現像剤が充填された現像槽46とを備えている。さらに、現像装置25には、トナー濃度制御のために働くトナー濃度制御系60を備えている。この現像槽46内には、トナー濃度センサ41、現像ローラ44および攪拌ローラ45が設けられている。
【0035】
トナーカートリッジ28にはトナーが収納されており、必要に応じて現像槽46内の現像剤に補給される。トナー補給ローラ47は、トナーカートリッジ28内のトナーを下方の現像槽46に補給するために備えられている。撹拌ローラ45は、現像槽46内の現像剤(キャリアとトナー)を撹拌してトナーとキャリアを摩擦帯電させる。現像ローラ44は、混合撹拌された現像剤を感光体ドラム21に供給する。この現像ローラ44は、アルミニウム合金、黄銅、SUS304ステンレス等非磁性金属製の中空円筒状の現像スリーブに、磁界を発生するための複数本の磁石体を固定したマグネットローラを内挿している。この現像ローラ44は、現像スリーブのみを回転させながら、表面に現像剤を磁気的に吸着して感光体ドラム21と接する現像槽46へ搬送・供給するものが使用されている。
【0036】
トナー濃度制御系60は、トナー濃度センサ(透磁率センサ)41、基準電圧発生部62、比較器63、トナー補給ローラ駆動部64、トナー補給モータ65、ROM66、RAM67、および制御CPU61で構成されている。撹拌ローラ45および現像ローラ44は、制御CPU61の指示を受けて、図示しない駆動装置により回転駆動される。
【0037】
トナー濃度センサ41は、現像装置25の現像槽(混合攪拌室)46の右下方に設置されており、現像槽46の現像剤のトナー濃度を検知面41aが検知し、電圧(濃度検知電圧)として検出する。
【0038】
基準電圧発生部62は濃度検知電圧と比較されるべき基準電圧を発生する。この基準電圧は、現像槽46内の現像剤の基準濃度を表すものである。比較器63は濃度検知電圧と基準電圧とを比較し、現像槽内のトナー濃度が低ければ、トナー補給ローラ駆動部64に対して、駆動信号を出力する。
【0039】
トナー補給ローラ駆動部64は、駆動信号を受けている間、トナー補給ローラ47の回転駆動源であるトナー補給モータ65を駆動する。
また、RAM67は、読み取ったトナー濃度センサ41の出力電圧などを一時記憶する。ROM66には、トナー濃度制御等のプログラムが記憶されている。
【0040】
次に、本発明のトナー補給装置について説明する。
画像形成装置は、攪拌部材57の位置を検知し、適正位置でない場合、攪拌部材57の位置を適正化する。攪拌部材位置検知および適正化のタイミングは、次の3つがある。
【0041】
1つ目は、画像形成装置がユーザのコピー動作入力に従ってJOB(ジョブ)を実行する際、JOB中の現像槽46の中にあるトナー濃度センサ41の出力に応じて出されるトナー補給信号終了時に攪拌部材57の位置検知を行う。攪拌部材57の位置が適正でない場合、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の停止位置を適正化する。
【0042】
2つ目は、画像形成装置がユーザのコピー動作入力に従ってJOBを実行する際、JOB終了時に攪拌部材57の位置検知を行う。攪拌部材57の位置が適正でない場合、現像槽46をアイドリングした状態で搬送シート58が設けられている攪拌部材位置を適正化する。
【0043】
3つ目は、画像形成装置がユーザの電源OFF後、攪拌部材57の位置検知を行う。攪拌部材57の位置が適正でない場合、現像槽をアイドリングした状態で搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置を適正化する。
なお、攪拌部材57の位置検知は反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いると良い。
【0044】
図3に反射型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す。搬送シート58が設けられている攪拌部材57は攪拌ギア56と一体に構成されており、攪拌ギア56の回転入力によって、トナーをトナー補給ローラ47に攪拌搬送する。また、アイドルギア53を介してトナー補給ギア52が回転し、トナー補給ローラ47を回転駆動する事によってトナーを現像装置25に供給する。攪拌ギア56には反射板48が設けられ、反射板48と対峙する位置に反射型光センサが配置されており、攪拌部材57の位置検知を行う。
【0045】
図4に透過型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す。図4は攪拌ギア56にリブを設ける例である。搬送シート58が設けられている攪拌部材57は攪拌ギア56と一体に構成されており、攪拌ギア56の回転入力によって、トナーをトナー補給ローラ47に攪拌搬送する。また、アイドルギア53を介してトナー補給ギア52が回転し、トナー補給ローラ47を回転駆動する事によってトナーを現像槽46に供給する。攪拌ギア56には突起状のリブ49が設けられ、リブ49と対峙する位置に透過型光センサ51が配置されており、攪拌部材57の位置検知を行う。
【0046】
次に、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の停止位置について説明する。図5(a)は攪拌部材停止位置が適正である場合、図5(b)は攪拌部材停止位置が不適正である場合の概要図を示す。図5(b)は、収容トナー54が抵抗となって搬送シート58の変形負荷が大きくなる事を示している。図5(a)は、搬送シート58が収容トナー54の影響を受けない位置にある為に変形負荷が少なくなる事を示している。以上より、攪拌部材57の適正な停止位置は、搬送シート58の変形負荷が少ない搬送シート58が天蓋59と当接する位置が望ましい。よって、前記反射型光センサを用いる時の反射板48及び透過型光センサ51を用いる時のリブ49は、搬送シート58が天蓋59と当接する位置に配置する必要がある。
【0047】
攪拌部材57の停止位置が適正でない場合、前記光センサの出力に応じて、攪拌部材57を回転させ搬送シート58の変形負荷が少ない位置に攪拌部材57を移動させ停止する。ここで、攪拌部材57を適正位置に戻す時、現像槽46にトナー補給されるが、現像槽46はアイドリングしている為、補給トナーは均一に攪拌される。また、補給トナーも少量な為、現像装置25はオーバートナー、トナー飛散等の問題は発生しない。
【0048】
図6は、本実施形態を用いた時のトナー落下性能を示す。横軸はトナー残量を、縦軸は1分間当りのトナー落下量である。図中の初期は初期トナー落下性能を、図中の実施例は搬送シート58が天蓋59と当接する位置でタッピング後55℃環境下で170h放置した後のトナー落下性能を、図中の従来は搬送シート58の変形負荷が最大の位置でタッピング後55℃環境下で170h放置した後のトナー落下性能を示す。実施例は、従来と比較して収容トナーによる変形負荷が少ない為、トナー落下性能の低下が格段に少ない。
【0049】
次に、画像形成装置における制御装置が実行する処理内容を説明する。
図7は攪拌部材位置検知および適正化タイミングが現像槽48のトナー濃度センサ41の出力に応じて出されるトナー補給信号終了時である時の制御装置が実行する処理内容のフローチャートを示す。
【0050】
ステップS1において、ユーザが画像形成装置に枚数等のコピー動作を入力する。現像装置25のアイドリング駆動を開始する(ステップS2)。入力されたコピー動作に従ってJOBを実行する(ステップS3)。現像槽46のトナー濃度センサ41を用いてトナー濃度検知を行う(ステップS4)。センサ出力が基準値以下の場合、ステップS11に進む。センサ出力が基準値を超える場合、ステップS5に進む。
【0051】
ステップS5においては、現像装置25のセンサ出力に基づいて、トナーモータ65を回転する為のトナー補給信号をONにし、このトナー補給信号に基づいて、トナーモータ65を回転する(ステップS6)。トナー補給信号がOFFになったかの検知を行い(ステップS7)、トナー補給信号がまだONの場合、ステップS6に戻る。トナー補給信号がOFFとなった場合、ステップS8に進む。
【0052】
ステップS8においては、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行う。停止位置が適正の場合(搬送シート58が天蓋59と当接している場合)、ステップS10に進む。停止位置が適正でない場合、ステップS9に進む。
【0053】
ステップS9において、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、搬送シート58が天蓋59に当接するまで、トナーモータ65を回転させ、攪拌部材57の停止位置の適正化を行い、トナーモータ65の回転を停止する(ステップS10)。
【0054】
ステップS11で、JOB終了を判断する。JOBが終了していない場合、ステップ4に戻り、JOBが終了している場合、ステップ12に進む。ステップS12では、現像装置25のアイドリング駆動を停止する。そして、ステップS13で、画像形成装置の待機モードへ移行する。
【0055】
図8は攪拌部材位置検知および適正化タイミングがJOB終了時である時の制御装置が実行する処理内容のフローチャートを示す。
画像形成装置に枚数等のコピー動作を入力する(ステップS21)。現像装置のアイドリング駆動を開始する(ステップS22)。入力されたコピー動作に従ってJOBを実行し(ステップS23)、JOBを終了する(ステップS24)。反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート設けられている攪拌部材の位置検知を行う(ステップS25)。停止位置が適正の場合(搬送シートが天蓋と当接している場合)、ステップS27に進み、停止位置が適正でない場合、ステップS26に進む。
【0056】
ステップS26では、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、予め求めておいた搬送シート58が天蓋59に当接する位置まで、トナーモータ65を回転させ、搬送シート58が天蓋59に当接したらトナーモータ65を停止し、攪拌部材57の停止位置の適正化を行う。
【0057】
ステップS27では、現像装置のアイドリング駆動を停止し、ステップS28では、コピー動作を終了し、ユーザにコピー可能である事を伝える。画像形成装置の待機モードへ移行する(ステップS29)。
【0058】
図9は攪拌部材位置検知および適正化タイミングが電源OFF入力後である時の制御装置が実行する処理内容のフローチャートを示す。
画像形成装置に電源OFFが入力されると(ステップS31)、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行う(ステップS32)。停止位置が適正の場合(搬送シート58が天蓋59と当接している場合)、ステップ36に進む。停止位置が適正でない場合、ステップ33に進む。
【0059】
ステップS33では、現像装置のアイドリング駆動を開始する。反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、予め求めておいた搬送シート58が天蓋59に当接する位置まで、トナーモータ65を回転させ、搬送シート58が天蓋59に当接したらトナーモータ65を停止し、攪拌部材57の停止位置の適正化を行う(ステップS34)。ステップS35で、現像槽46のアイドリング駆動を停止する。ステップS36で、画像形成装置に電源をOFFにする。
【0060】
以上、トナー補給信号終了時、JOB終了時若しくは電源OFF時に搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、適正な位置でない場合、搬送シート58の変形負荷が少ない位置に攪拌部材58を回転させて停止する事によって、長期停止若しくは高温環境下停止での搬送シートの変形負荷(永久ひずみ)を最小限に抑え、かつ落下性能低下を最小限に抑えることができる。
【0061】
【発明の効果】
本発明によれば、搬送シートに対して変形負荷が少ない攪拌部材の停止位置を予め求めておき、その位置で攪拌部材が停止するようにすることによって、搬送シートの変形負荷(永久ひずみ)を最小限に抑え、かつ落下性能低下を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態にかかる画像形成装置の全体の構成を示す概略図である。
【図2】現像装置の構成を示す概略図である。
【図3】反射型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す説明図である。
【図4】透過型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す説明図である。
【図5】攪拌シーが設けられている攪拌部材の停止位置の説明図であり、(a)は攪拌部材停止位置が適正である場合、(b)は攪拌部材停止位置が不適正である場合を示す。
【図6】本実施形態を用いた時のトナー落下性能を示す説明図である。
【図7】トナー補給信号終了時での制御装置が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【図8】攪拌部材位置検知および適正化タイミングがJOB終了時である時の制御装置が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【図9】攪拌部材位置検知および適正化タイミングが電源OFF入力後である時の制御装置が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【図10】従来のトナー補給装置を備えた現像装置の構成の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
21 感光体ドラム
25 現像装置
28 トナーカートリッジ
41 トナー濃度センサ
41a 検知面
44 現像ローラ
46 現像槽
47 トナー補給ローラ
57 攪拌部材
57a 軸
58 搬送シート
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a developing device of an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, and a facsimile, and more particularly, to a toner replenishing device that replenishes a developing tank with toner.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a facsimile machine, an original is irradiated with light and an electrostatic latent image is formed on a photoconductor by light reflected from the original. An electrostatic latent image is printed on a recording sheet as a visible image, and an electric signal representing an external image is printed on a recording sheet as a visible image.
[0003]
This type of image forming apparatus includes a developing device, and forms a visible image using a developer. There are various kinds of developers, and among them, a developer composed of a toner and a magnetic carrier is called a two-component developer. In the two-component developer, toner is mixed at a fixed ratio with respect to a fixed weight carrier. The ratio of the toner in the developer is the toner concentration. Since the toner is consumed by the developing process, the toner density decreases as the image is recorded. A decrease in the toner density leads to a decrease in the density of the formed image. Therefore, the developing device detects the toner concentration by means of a magnetic permeability sensor or the like in order to always obtain an image of a constant concentration, and when the toner concentration decreases, replenishes the toner and controls so that the toner concentration falls within an appropriate range. Have been.
[0004]
FIG. 10 shows an example of the configuration of a developing device provided with a conventional toner supply device. The developing device 25 includes a developing tank 46 and a toner replenishing tank 28. The developing tank 46 includes a stirring roller 45 for stirring the toner, a developing roller 44 for supplying the toner to a photoconductor (not shown), and the like. The toner replenishing tank 28 in which the toner 54 is accommodated includes a stirring member 57 for stirring the toner by rotating about a shaft 57a, a transport sheet 58 made of PET or the like provided at one end of the stirring member 57, and a developing tank. A toner replenishing roller 47 for replenishing toner to the toner replenishing roller 46, a toner replenishing port 55 for replenishing toner by the toner replenishing roller 47, and a canopy 59 which is opened and closed to replenish the toner replenishing tank 28 with toner from outside. ing.
[0005]
In the developing device 25, the agitating member 57 rotates in the direction of the arrow in the figure to agitate the toner 54, and the conveyance sheet 58 draws up the toner 54 accordingly. Since the transport sheet 58 is flexible, after the toner sheet 54 is pumped up, the transport sheet 58 contacts the canopy 59 and undergoes deformation in the rotation direction. Then, when it separates from the canopy 59, it restores its original shape by its own elastic force, and at the same time, supplies the retained toner to the toner supply roller 47.
[0006]
Such a configuration is described in Patent Document 1. In this publication, when the toner supply tank 28 is expanded in the lateral direction (right side in the drawing) to increase the toner storage amount, a shaft 57a serving as a rotation center of the stirring member 57 is provided near the developing tank 46, and the right side thereof is provided. It is disclosed that the toner 54 can be pumped up by adjusting the length of the conveying sheet 58. Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-163873 discloses an underslow-type configuration in which a toner is pumped using a flexible conveyance sheet with respect to such an overslow-type toner replenishing device.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-63-21877
[Patent Document 2]
JP-A-6-236110
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The transport sheet provided at one end of the agitating member for agitating and transporting the toner in the developer replenishing tank is formed of a flexible material such as a PET (polyethylene terephthalate) film. If the transport sheet is stopped for a long time with a large deformation load due to resistance, or if the transport sheet is stopped with a large deformation load in a high-temperature environment, the transport sheet undergoes permanent distortion, and the toner transport capacity decreases. This leads to an extreme drop in the amount of dropped toner and an increase in the amount of remaining toner.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and has as its object to provide a permanent distortion (deformation load) caused by toner contained in a transport sheet when the transport sheet is stopped in a high-temperature environment and is stopped for a long time. And a toner replenishing device capable of stably supplying the pumped toner to the toner replenishing roller.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a toner replenishing tank for supplying toner to the developing tank as needed, a stirring member provided with a flexible conveying sheet for stirring and conveying the toner contained in the toner replenishing tank. A toner replenishing device that transports toner on the transport sheet by rotating the stirring member and replenishes the developing tank,
The position of the agitating member is detected, and the agitating member is rotationally moved to a previously determined position where the deformation load on the transport sheet is small.
[0011]
Further, according to the present invention, the position of the stirring member is detected at the end of the toner supply signal, and when the stirring member is not at the position where the deformation load is small, the stirring member is rotated to the position where the deformation load is small. It is characterized by.
[0012]
Further, according to the present invention, the position of the stirring member is detected at the end of a job input by a user, and when the stirring member is not at the position where the deformation load is small, the stirring member is rotationally moved to the position where the deformation load is small. It is characterized by making it.
[0013]
Further, according to the present invention, the position detection of the stirring member is performed when a power supply is turned off, and when the stirring member is not at the position where the deformation load is small, the stirring member is rotationally moved to the position where the deformation load is small. It is characterized by.
[0014]
Further, the present invention is characterized in that when the stirring member is rotationally moved to a position where the deformation load is small, an idling operation of the developing tank is accompanied.
[0015]
Further, the present invention is characterized in that the position where the deformation load is small is a position where the conveyance sheet comes into contact with a canopy of the toner supply tank.
[0016]
Further, in the present invention, a reflection plate may be provided on a gear integrally formed with the stirring member, and the position of the stirring member may be detected using a reflection type optical sensor, or the stirring member or the stirring member may be integrated with the gear. May be provided with a rib, and the position of the stirring member may be detected using a transmission optical sensor.
[0017]
In the present invention, the transport sheet for stirring and transporting the toner is formed of a flexible material such as a PET (polyethylene terephthalate) film and is vulnerable to thermal deformation. Further, since the stirring member stops in response to the toner supply signal, the stop position of the transport sheet is random. If the stop position of the transport sheet is a position where bending stress is applied and the long-term stop or the stop environment is a relatively high temperature environment, permanent distortion occurs in the transport sheet and the toner transport performance is reduced, and toner is supplied to the developing unit. The amount may decrease. Therefore, the stop position of the stirring member having a small deformation load on the conveyance sheet is determined in advance, and the stirring member is stopped at that position, thereby minimizing the deformation load (permanent strain) of the conveyance sheet. In addition, the drop in drop performance can be minimized.
[0018]
Further, by detecting the position of the stirring member at the end of the toner replenishment signal and rotating the stirring member to the position where the deformation load is small, the position of the stirring member can be optimized with a relatively simple configuration, and the deformation of the conveyance sheet is reduced. it can. In addition, the amount of toner supplied by rotation of the toner motor when the position of the stirring member is adjusted is small, and the overtoner and toner scatter in the developing tank are small.
[0019]
Further, the position of the stirring member is detected at the end of the job input by the user or at the time of turning off the power, and by reducing the routine for optimizing the position of the stirring member, the toner supply to the developing tank is suppressed as much as possible. Over toner and toner scattering can be prevented, and the deformation of the transport sheet can be reduced.
[0020]
Further, when the stirring member is rotationally moved, by performing an idling operation of the developing tank, the toner supplied to the developing tank when the stirring member is rotationally moved based on the determination of the position of the stirring member can be uniformly stirred.
[0021]
By assuming that the position where the deformation load of the conveyance sheet is small is the position where the conveyance sheet comes into contact with the canopy of the toner supply tank, the deformation load of the conveyance sheet due to the toner stored in the toner supply tank can be further reduced.
[0022]
Further, as described above, by detecting the position of the stirring member using the reflection type optical sensor or the transmission type optical sensor, it is possible to detect the position of the stirring member with a relatively inexpensive and simple configuration.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus (printer) according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the printer forms an image by a well-known electrophotographic method, and is broadly divided into an exposure scanning unit 10, an image forming unit 20, and a control unit 30.
[0024]
The printer is connected to an external host computer or the like (not shown), and upon receiving an image signal sent from the external host computer, the control unit 30 performs necessary processing on the image signal to generate image data, A drive signal is output to the exposure scanning unit 10.
[0025]
The exposure scanning unit 10 irradiates the photosensitive drum 21 with the image data output from the control unit 30 as laser light. The exposure scanning unit 10 includes a laser diode 11, a collimating lens 12, a polygon motor 13, a polygon mirror 14, an fθ lens 15, and a folding mirror 16.
[0026]
The laser diode 11 receives a drive signal output from the control unit 30 and emits a laser beam. The collimating lens 12 passes this laser light and makes it parallel light. The polygon motor 13 drives the polygon mirror 14 to rotate at a constant speed. The polygon mirror 14 has a mirror surface, and reflects and deflects the laser light on the mirror surface. The deflected laser light passes through the fθ lens 15. The return mirror 16 reflects the laser beam that has passed through the fθ lens 15 and performs exposure scanning on the surface of the photosensitive drum 21.
[0027]
The image forming unit 20 includes a photosensitive drum 21, a cleaner 22, an eraser lamp 23, a charging charger 24, a developing device 25, a transport belt 29, a transfer charger 31, a fixing device 32, a discharge roller pair 33, and a paper discharge tray 34. ing.
[0028]
A photoconductor is provided on the surface of the photoconductor drum 21. The cleaner 22 removes residual toner on the surface of the photoconductor before the above-described exposure scanning. The eraser lamp 23 irradiates the photoconductor drum 21 with light to remove electricity from the photoconductor surface. The charging charger 24 uniformly charges the surface of the photoconductor. When the exposure is performed by the exposure scanning unit 10 in a state where the photosensitive drum 21 is uniformly charged, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive member on the surface of the photosensitive drum 21.
[0029]
The electrostatic latent image is developed by the developing device 25, and a toner image is formed on the surface of the photosensitive drum 21. The developing device 25 includes a developing tank 46 provided with a developing roller and a stirring device (not shown), and a toner cartridge 28 which is set on the developing tank and is a toner replenishing tank for appropriately replenishing toner in the developing tank. Become. The toner cartridge 28 is removable so that the user can easily replace it. The detailed configuration of the developing device 25 will be described later.
[0030]
Transfer paper (not shown) is set in a paper cassette in synchronization with the rotation of the photosensitive drum 21. The transfer sheet is fed to a transfer position below the photosensitive drum 21 by a feed roller, a pair of timing rollers, and a transport belt 29. At this transfer position, the transfer charger 31 is installed on the back side of the transport belt 29, and transfers the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 21 to the transfer paper by the electric charge.
[0031]
Since the toner image transferred to the transfer paper is in an unstable state in which the toner image is immediately peeled off, the toner image is transported to the fixing device 32 by the transport belt 29. The fixing device 32 presses the transfer paper at a high temperature to fix the toner. Thereafter, the transfer paper is discharged onto the discharge tray 34 by the discharge roller pair 33.
[0032]
Further, the exposure scanning unit 10 has a structure in which it is opened upward with a hinge as a fulcrum (clamshell structure), and is capable of exchanging the toner cartridge 28 and processing a paper jam generated inside the printer. .
[0033]
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of the developing device 25. The developing device 25 is a dry type two-component magnetic brush developing type developing device using a developer in which a toner and a carrier are mixed. The developing device 25 develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 21 into a visible image.
[0034]
As shown in FIG. 2, since the developing device 25 has the same configuration as that shown in FIG. 10, the same portions are denoted by the same reference numerals. The developing device 25 includes a toner cartridge 28, which is a toner supply container for storing toner, and a developing tank 46 filled with a developer including toner and carrier. Further, the developing device 25 includes a toner density control system 60 that works for controlling the toner density. In the developing tank 46, a toner density sensor 41, a developing roller 44 and a stirring roller 45 are provided.
[0035]
The toner is stored in the toner cartridge 28 and is supplied to the developer in the developing tank 46 as needed. The toner replenishing roller 47 is provided to replenish the toner in the toner cartridge 28 to the lower developing tank 46. The stirring roller 45 stirs the developer (carrier and toner) in the developing tank 46 and frictionally charges the toner and carrier. The developing roller 44 supplies the mixed and stirred developer to the photosensitive drum 21. The developing roller 44 has a hollow cylindrical developing sleeve made of a non-magnetic metal such as aluminum alloy, brass, and SUS304 stainless steel, and a magnet roller in which a plurality of magnets for generating a magnetic field are fixed. As the developing roller 44, a roller is used which, while rotating only the developing sleeve, magnetically adsorbs the developer on the surface and conveys and supplies the developer to a developing tank 46 in contact with the photosensitive drum 21.
[0036]
The toner density control system 60 includes a toner density sensor (permeability sensor) 41, a reference voltage generator 62, a comparator 63, a toner supply roller driving unit 64, a toner supply motor 65, a ROM 66, a RAM 67, and a control CPU 61. I have. The stirring roller 45 and the developing roller 44 are driven to rotate by a driving device (not shown) in response to an instruction from the control CPU 61.
[0037]
The toner concentration sensor 41 is installed at the lower right of the developing tank (mixing and stirring chamber) 46 of the developing device 25, and the detecting surface 41a detects the toner concentration of the developer in the developing tank 46, and a voltage (density detecting voltage) Detected as
[0038]
The reference voltage generator 62 generates a reference voltage to be compared with the density detection voltage. This reference voltage represents the reference concentration of the developer in the developing tank 46. The comparator 63 compares the density detection voltage with the reference voltage. If the toner density in the developing tank is low, the comparator 63 outputs a drive signal to the toner supply roller driving unit 64.
[0039]
While receiving the drive signal, the toner supply roller driving unit 64 drives the toner supply motor 65, which is the rotation drive source of the toner supply roller 47.
The RAM 67 temporarily stores the read output voltage of the toner density sensor 41 and the like. The ROM 66 stores programs such as toner density control.
[0040]
Next, the toner supply device of the present invention will be described.
The image forming apparatus detects the position of the stirring member 57, and if the position is not an appropriate position, optimizes the position of the stirring member 57. There are the following three timings for detecting and optimizing the position of the stirring member.
[0041]
First, when the image forming apparatus executes a job in accordance with a user's copy operation input, a toner replenishment signal output in response to an output of the toner density sensor 41 in the developing tank 46 in the job ends. The position of the stirring member 57 is detected. If the position of the stirring member 57 is not appropriate, the stop position of the stirring member 57 provided with the transport sheet 58 is optimized.
[0042]
Second, when the image forming apparatus executes a job according to a user's copy operation input, the position of the stirring member 57 is detected at the end of the job. If the position of the stirring member 57 is not appropriate, the position of the stirring member provided with the conveyance sheet 58 is optimized while the developing tank 46 is idling.
[0043]
Third, after the image forming apparatus turns off the power of the user, the position of the stirring member 57 is detected. If the position of the stirring member 57 is not appropriate, the position of the stirring member 57 provided with the conveyance sheet 58 is optimized while the developing tank is idling.
Note that the position of the stirring member 57 is preferably detected using a reflection type optical sensor or a transmission type optical sensor.
[0044]
FIG. 3 shows an example of the configuration of detecting the position of the stirring member when a reflection type optical sensor is used. The stirring member 57 provided with the conveyance sheet 58 is integrally formed with the stirring gear 56, and stirs and conveys the toner to the toner supply roller 47 by the rotation input of the stirring gear 56. Further, the toner supply gear 52 rotates via the idle gear 53, and the toner supply roller 47 is driven to rotate, thereby supplying toner to the developing device 25. A reflection plate 48 is provided on the stirring gear 56, and a reflection type optical sensor is disposed at a position facing the reflection plate 48 to detect the position of the stirring member 57.
[0045]
FIG. 4 shows an example of the configuration of detecting the position of the stirring member when a transmission optical sensor is used. FIG. 4 shows an example in which the stirring gear 56 is provided with a rib. The stirring member 57 provided with the conveyance sheet 58 is formed integrally with the stirring gear 56, and stirs and conveys the toner to the toner supply roller 47 by the rotation input of the stirring gear 56. Further, the toner supply gear 52 rotates via the idle gear 53, and the toner supply roller 47 is driven to rotate, thereby supplying the toner to the developing tank 46. The stirring gear 56 is provided with a protruding rib 49, and the transmission type optical sensor 51 is disposed at a position facing the rib 49, and detects the position of the stirring member 57.
[0046]
Next, the stop position of the stirring member 57 provided with the transport sheet 58 will be described. FIG. 5A is a schematic diagram illustrating a case where the stirring member stop position is appropriate, and FIG. 5B is a schematic diagram illustrating a case where the stirring member stop position is incorrect. FIG. 5B shows that the stored toner 54 becomes a resistance and the deformation load of the conveyance sheet 58 increases. FIG. 5A shows that the deformation load is reduced because the conveyance sheet 58 is at a position not affected by the stored toner 54. From the above, it is desirable that the appropriate stop position of the stirring member 57 be a position where the transport sheet 58 with a small deformation load on the transport sheet 58 contacts the canopy 59. Therefore, the reflection plate 48 when using the reflection type optical sensor and the rib 49 when using the transmission type optical sensor 51 need to be arranged at a position where the conveying sheet 58 contacts the canopy 59.
[0047]
If the stop position of the stirring member 57 is not appropriate, the stirring member 57 is rotated to move the stirring member 57 to a position where the deformation load of the conveyance sheet 58 is small, and stopped according to the output of the optical sensor. Here, when the stirring member 57 is returned to the proper position, the toner is supplied to the developing tank 46. However, since the developing tank 46 is idling, the supplied toner is uniformly stirred. Further, since the amount of the supplied toner is small, the developing device 25 does not cause problems such as over toner and toner scattering.
[0048]
FIG. 6 shows the toner drop performance when this embodiment is used. The horizontal axis represents the remaining amount of toner, and the vertical axis represents the amount of toner falling per minute. In the figure, the initial toner drop performance is shown at an initial stage, and the embodiment shown in the drawing is the toner drop performance after left for 170 hours in a 55 ° C. environment after tapping at a position where the conveying sheet 58 contacts the canopy 59. The figure shows the toner drop performance after leaving for 170 hours in a 55 ° C environment after tapping at the position where the deformation load of the conveying sheet 58 is the maximum. In the embodiment, since the deformation load caused by the stored toner is smaller than that of the related art, the fall of the toner drop performance is remarkably small.
[0049]
Next, the processing executed by the control device in the image forming apparatus will be described.
FIG. 7 shows a flowchart of the processing executed by the control device when the timing of detecting and optimizing the position of the stirring member is the end of the toner supply signal output in response to the output of the toner density sensor 41 of the developing tank 48.
[0050]
In step S1, the user inputs a copy operation such as the number of copies to the image forming apparatus. The idling drive of the developing device 25 is started (Step S2). A job is executed according to the input copy operation (step S3). The toner concentration is detected using the toner concentration sensor 41 of the developing tank 46 (step S4). When the sensor output is equal to or smaller than the reference value, the process proceeds to step S11. When the sensor output exceeds the reference value, the process proceeds to step S5.
[0051]
In step S5, a toner supply signal for rotating the toner motor 65 is turned on based on the sensor output of the developing device 25, and the toner motor 65 is rotated based on the toner supply signal (step S6). It is detected whether the toner supply signal has been turned off (step S7). If the toner supply signal is still on, the process returns to step S6. When the toner supply signal is turned off, the process proceeds to step S8.
[0052]
In step S8, the position of the stirring member 57 provided with the conveyance sheet 58 is detected using a reflection type optical sensor or a transmission type optical sensor. When the stop position is appropriate (when the conveyance sheet 58 is in contact with the canopy 59), the process proceeds to step S10. If the stop position is not appropriate, the process proceeds to step S9.
[0053]
In step S9, the position of the stirring member 57 provided with the transport sheet 58 is detected using a reflection type optical sensor or a transmission type optical sensor, and the toner motor 65 is rotated until the transport sheet 58 contacts the canopy 59. Then, the stop position of the stirring member 57 is optimized, and the rotation of the toner motor 65 is stopped (step S10).
[0054]
In step S11, it is determined whether the job has been completed. If the job has not been completed, the process returns to step 4, and if the job has been completed, the process proceeds to step 12. In step S12, the idling drive of the developing device 25 is stopped. Then, in step S13, the image forming apparatus shifts to a standby mode.
[0055]
FIG. 8 shows a flowchart of the processing contents executed by the control device when the timing of detecting and optimizing the stirring member position is at the end of JOB.
A copy operation such as the number of copies is input to the image forming apparatus (step S21). The idling drive of the developing device is started (step S22). The job is executed according to the input copy operation (step S23), and the job is terminated (step S24). The position of the stirring member provided on the transport sheet is detected using the reflection type optical sensor or the transmission type optical sensor (step S25). When the stop position is appropriate (when the conveyance sheet is in contact with the canopy), the process proceeds to step S27, and when the stop position is not appropriate, the process proceeds to step S26.
[0056]
In step S26, the position of the stirring member 57 provided with the transport sheet 58 is detected using a reflection type optical sensor or a transmission type optical sensor, and the position of the transport sheet 58 determined beforehand is brought into contact with the canopy 59. Then, the toner motor 65 is rotated, and when the conveyance sheet 58 comes into contact with the canopy 59, the toner motor 65 is stopped, and the stop position of the stirring member 57 is optimized.
[0057]
In step S27, the idling drive of the developing device is stopped, and in step S28, the copying operation is terminated, and the user is informed that copying is possible. The operation shifts to the standby mode of the image forming apparatus (step S29).
[0058]
FIG. 9 shows a flowchart of the processing contents executed by the control device when the timing of detecting and optimizing the stirring member position is after the power OFF input.
When power-off is input to the image forming apparatus (step S31), the position of the stirring member 57 provided with the conveyance sheet 58 is detected using a reflection type optical sensor or a transmission type optical sensor (step S32). When the stop position is appropriate (when the conveyance sheet 58 is in contact with the canopy 59), the process proceeds to step S36. If the stop position is not appropriate, the process proceeds to step 33.
[0059]
In step S33, the idling drive of the developing device is started. Using a reflection type optical sensor or a transmission type optical sensor, the position of the stirring member 57 provided with the conveying sheet 58 is detected, and the toner motor 65 is moved to a position where the conveying sheet 58 which has been obtained in advance contacts the canopy 59. Is rotated, and when the conveyance sheet 58 contacts the canopy 59, the toner motor 65 is stopped, and the stop position of the stirring member 57 is optimized (step S34). In step S35, the idling drive of the developing tank 46 is stopped. In step S36, the power of the image forming apparatus is turned off.
[0060]
As described above, the position of the stirring member 57 provided with the conveying sheet 58 is detected at the end of the toner supply signal, at the end of the job, or at the time of power-off. By rotating and stopping the rotation of 58, the deformation load (permanent strain) of the transport sheet during a long-term stop or a stop under a high-temperature environment can be minimized, and a drop in drop performance can be minimized.
[0061]
【The invention's effect】
According to the present invention, the stop position of the stirring member having a small deformation load with respect to the conveyance sheet is determined in advance, and the stirring member is stopped at that position, thereby reducing the deformation load (permanent strain) of the conveyance sheet. It is possible to minimize the drop and decrease the drop performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment;
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of a developing device.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration example of a stirring member position detection when a reflection type optical sensor is used.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a configuration example of a stirring member position detection when a transmission type optical sensor is used.
5A and 5B are explanatory diagrams of a stop position of a stirring member provided with a stirring sea, where FIG. 5A illustrates a case where the stirring member stop position is appropriate, and FIG. 5B illustrates a case where the stirring member stop position is inappropriate. Is shown.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing toner drop performance when the present embodiment is used.
FIG. 7 is a flowchart showing the contents of processing executed by the control device when the toner supply signal ends.
FIG. 8 is a flowchart showing processing contents executed by the control device when the timing of detecting and optimizing the stirring member position is at the end of JOB.
FIG. 9 is a flowchart showing the contents of processing executed by the control device when the timing of detecting and optimizing the stirring member position is after the power-off input.
FIG. 10 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a developing device including a conventional toner supply device.
[Explanation of symbols]
21 Photoconductor drum
25 Developing device
28 Toner cartridge
41 Toner density sensor
41a Detection surface
44 Developing roller
46 Developing tank
47 Toner supply roller
57 Stirring member
57a axis
58 Transport sheet

Claims (8)

現像槽へ必要に応じてトナーを供給する為のトナー補給槽と、前記トナー補給槽に収容されるトナーを攪拌し、かつ搬送する可撓性の搬送シートを取り付けた攪拌部材とを備え、前記攪拌部材を回転駆動することにより前記搬送シートにてトナーを搬送して前記現像槽に補給するトナー補給装置において、
前記攪拌部材の位置を検知し、予め求めておいた前記搬送シートに対する変形負荷の少ない位置に、前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とするトナー補給装置。
A toner supply tank for supplying toner as needed to the developing tank, and a stirring member attached with a flexible conveyance sheet for stirring and conveying the toner contained in the toner supply tank, In a toner replenishing device that transports toner on the transport sheet by revolvingly driving the stirring member and replenishes the developing tank,
A toner replenishing device, wherein a position of the stirring member is detected, and the stirring member is rotated and moved to a position where a deformation load on the conveyance sheet is found in advance.
前記攪拌部材の位置検知を、トナー補給信号の終了時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする請求項1記載のトナー補給装置。The position detection of the stirring member is performed at the end of the toner supply signal, and when the stirring member is not at the position where the deformation load is small, the stirring member is rotated to the position where the deformation load is small. Item 2. The toner supply device according to Item 1. 前記攪拌部材の位置検知を、ユーザが入力したジョブ終了時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする請求項1記載のトナー補給装置。The detection of the position of the stirring member is performed at the end of the job input by the user, and when the stirring member is not at the position where the deformation load is small, the stirring member is rotationally moved to the position where the deformation load is small. The toner supply device according to claim 1. 前記攪拌部材の位置検知を、電源のOFF入力時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする請求項1記載のトナー補給装置。The position detection of the stirring member is performed when a power supply is turned off, and when the stirring member is not at the position where the deformation load is small, the stirring member is rotated and moved to a position where the deformation load is small. 2. The toner supply device according to 1. 前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させる時、現像槽のアイドリング動作を伴うことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のトナー補給装置。5. The toner supply device according to claim 1, wherein when the stirring member is rotationally moved to a position where the deformation load is small, an idling operation of a developing tank is performed. 前記変形負荷の少ない位置は、前記搬送シートが前記トナー補給槽の天蓋と当接する位置であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のトナー補給装置。The toner replenishing device according to claim 1, wherein the position where the deformation load is small is a position where the transport sheet comes into contact with a canopy of the toner replenishing tank. 前記攪拌部材と一体に構成されたギヤに反射板を設け、反射型光センサを用いて前記攪拌部材の位置を検知することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のトナー補給装置。7. The toner replenishing device according to claim 1, wherein a reflection plate is provided on a gear integrally formed with the stirring member, and a position of the stirring member is detected using a reflection type optical sensor. . 前記攪拌部材若しくは前記攪拌部材と一体に構成されたギヤにリブを設け、透過型光センサを用いて前記攪拌部材の位置を検知することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のトナー補給装置。7. The stirrer according to claim 1, wherein a rib is provided on the stirrer or a gear integrally formed with the stirrer, and the position of the stirrer is detected using a transmission optical sensor. Toner supply device.
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