JP2022126022A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に関し、特に、現像剤収容容器から現像装置に現像剤を補給する現像剤補給機構に関するものである。 The present invention relates to image forming apparatuses such as copiers, facsimiles, and printers, and more particularly to a developer supply mechanism for supplying developer from a developer container to a developing device.
従来、画像形成装置に搭載される、磁性若しくは非磁性トナーのみからなる一成分現像剤を用いる一成分現像式の現像装置は、メンテナンスの容易化のため現像装置内に一定量の一成分現像剤(以下、単にトナーともいう)を充填しておき、現像剤がなくなると現像装置ごと交換していた。しかし、現像装置は経済上の観点から頻繁に交換できず、ある程度の枚数の画像形成を行うためには現像剤の容量を大きくせざるを得ないため、上記の方式では小型化は困難である。そこで、現像装置の小型化を図るために、現像装置とは別個に設けられたトナーコンテナやトナーカートリッジ等の現像剤収容容器を用いて現像剤を補給する方式の現像装置が提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a one-component developing device using a one-component developer consisting of only magnetic or non-magnetic toner, which is mounted in an image forming apparatus, a certain amount of one-component developer is stored in the developing device for ease of maintenance. (hereinafter simply referred to as toner) is filled, and when the developer runs out, the entire developing device is replaced. However, from an economical point of view, the developing device cannot be replaced frequently, and in order to form a certain number of images, the capacity of the developer must be increased. . Therefore, in order to reduce the size of the developing device, there has been proposed a developing device that replenishes the developer using a developer storage container such as a toner container or toner cartridge provided separately from the developing device.
上述したような補給方式においては、現像装置内の現像剤と現像剤収容容器内の現像剤のコンディションが異なるために帯電不良を起こし、いわゆるカブリ現象が発生することがある。そこで、現像剤収容容器から補給される新たな現像剤と、現像装置内に残存する古い現像剤とを攪拌するために、現像剤収容容器内にスクリューや攪拌パドルを配置し、駆動制御を行っている場合が多い。その場合、現像剤収容容器内にスクリューや攪拌パドル等が必要となる上に、それを駆動するためのモーターが必要となる。さらに、それらを駆動するための制御が必要となり、画像形成装置のコストアップや制御の複雑化に繋がるという問題があった。 In the replenishment method as described above, the developer in the developing device and the developer in the developer storage container are different in condition, which may cause charging failure, resulting in a so-called fogging phenomenon. Therefore, in order to stir the new developer replenished from the developer storage container and the old developer remaining in the developing device, a screw and a stirring paddle are arranged in the developer storage container and drive control is performed. often In that case, a screw, agitating paddle, etc. are required in the developer container, and a motor for driving them is also required. Furthermore, there is a problem that control for driving them is required, leading to an increase in cost of the image forming apparatus and complication of control.
そこで、現像装置内のトナーを使い切った後、現像剤収容容器から現像装置に新たなトナーを一度に補給する方式が考えられる。この補給方式では、現像剤収容容器から補給される新たな現像剤と、現像装置内に残存する古い現像剤とが混合されず、カブリ現象等の不具合が発生し難くなる。一方、一度に多量の現像剤を補給する必要があるため、補給された現像剤が現像装置内で飛散し、現像装置の隙間から漏出して画像形成装置内を汚染するという問題があった。 Therefore, after the toner in the developing device is used up, a method of replenishing the developing device with new toner from the developer storage container at once is conceivable. In this replenishing method, the new developer replenished from the developer storage container and the old developer remaining in the developing device are not mixed, and problems such as fogging are less likely to occur. On the other hand, since it is necessary to replenish a large amount of developer at one time, there is a problem that the replenished developer scatters in the developing device and leaks out from the gaps of the developing device to contaminate the inside of the image forming apparatus.
現像剤補給時の現像剤の飛散を防止する方法として、例えば特許文献1には、現像剤を補給するための開口を有する現像剤収納部と、現像剤収納部に収納されている現像剤を搬送する現像剤搬送手段と、現像剤収納部の開口を覆う第一の位置と開口を解放する第二の位置との間を移動可能に設けられた蓋体と、蓋体を第二の位置に配置する動作にともなって、現像剤収納部と現像剤搬送手段との間を遮蔽し、蓋体を第一の位置に配置する動作にともなって、現像剤収納部と現像剤搬送手段との間を連通する隔壁部材とを有する現像装置が開示されている。 As a method for preventing the scattering of the developer when replenishing the developer, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-100001 discloses a developer containing portion having an opening for replenishing the developer, and a developer contained in the developer containing portion. developer conveying means for conveying; a lid body provided movably between a first position covering the opening of the developer containing portion and a second position opening the opening; and a lid body positioned at the second position. With the operation of arranging the developer accommodating portion and the developer conveying means at the first position, the developer accommodating portion and the developer conveying means are shielded from each other, and with the operation of arranging the lid body at the first position, the developer accommodating portion and the developer conveying means are separated from each other. A developing device having a partition wall member communicating therebetween is disclosed.
また、特許文献2には、現像剤保持体と現像筐体とで形成される間隙のうち、現像剤保持体の回転方向における上流側に位置する上流側間隙に対して設けられる層厚規制部材と、下流側に位置する下流側間隙に対して設けられ、現像剤保持体の回転軸方向に沿って長尺に延びる可撓性を有する板材で構成され、現像剤保持体の回転方向に沿う幅方向の上流側が現像筐体に固定されると共に、前記幅方向の下流側が現像剤保持体上の現像剤に接触することで下流側間隙を封止する封止部材と、を備えた現像装置が開示されている。
Further, in
特許文献1の構成では、現像装置の蓋体の移動に伴って隔壁部材が移動するため、現像剤収容容器からの現像剤の補給タイミングに応じて遮蔽することはできなかった。また、特許文献2の構成では、層厚規制部材と封止部材とによって現像剤保持体と現像筐体との隙間からの現像剤の漏出を規制しているが、一度に多量の現像剤を補給した場合は現像剤が漏出するおそれがあった。
In the configuration of
本発明は、上記問題点に鑑み、現像剤収容容器から一度に多量の現像剤を補給した際の現像剤の漏出を抑制可能な画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of suppressing developer leakage when a large amount of developer is replenished from a developer container at once.
上記目的を達成するために本発明の第1の構成は、像担持体と、現像装置と、現像剤収容容器と、遮蔽シートと、を備えた画像形成装置である。像担持体は、表面に静電潜像が形成される。現像装置は、像担持体に供給するトナーのみから成る一成分現像剤を貯留する現像容器と、像担持体に対向するように現像容器に回転可能に支持され、現像剤を担持する現像剤担持体と、を有し、像担持体に形成された静電潜像をトナー像に現像する。現像剤収容容器は、現像装置に対し着脱可能であって、現像装置に補給する現像剤を収容するとともに、外周面に現像剤を排出する現像剤補給口が形成された筒状の容器本体と、容器本体の内周面に沿って周方向に移動可能に装着され、現像剤補給口を開放する開放位置と、現像剤補給口を閉鎖する閉鎖位置と、を含む複数の位置に移動可能なシャッターと、を有する。遮蔽シートは、シャッターの移動に伴い、現像容器内を像担持体に近い第1領域と、像担持体から遠い第2領域とに区画する遮蔽位置と、遮蔽位置から退避した退避位置とに選択配置される。シャッターを開放位置に移動させて現像剤補給口を開放することにより、遮蔽シートが遮蔽位置に配置されるとともに、容器本体内に収容された現像剤の全量が現像容器の第2領域に一度に補給され、シャッターを開放位置から移動させることにより、遮蔽シートが遮蔽位置から退避位置に移動する。 A first configuration of the present invention to achieve the above object is an image forming apparatus including an image carrier, a developing device, a developer container, and a shielding sheet. An electrostatic latent image is formed on the surface of the image carrier. The developing device includes a developing container that stores a one-component developer consisting of only toner to be supplied to the image carrier, and a developer carrier that is rotatably supported by the developing container so as to face the image carrier and carries the developer. and for developing an electrostatic latent image formed on the image carrier into a toner image. The developer containing container is detachable from the developing device, and contains a developer to be supplied to the developing device. , is mounted movably in the circumferential direction along the inner peripheral surface of the container body, and is movable to a plurality of positions including an open position for opening the developer supply port and a closed position for closing the developer supply port. and a shutter. The shielding sheet is selected between a shielding position that divides the inside of the developer container into a first area close to the image carrier and a second area far from the image carrier, and a retraction position retracted from the shielding position as the shutter moves. placed. By moving the shutter to the open position to open the developer supply port, the shielding sheet is arranged at the shielding position, and the entire amount of the developer contained in the container main body is transferred to the second area of the developer container at once. By replenishing and moving the shutter from the open position, the shielding sheet moves from the shielding position to the retracted position.
本発明の第1の構成によれば、現像剤収容容器から現像装置へ現像剤を補給する際、現像装置内の現像剤を使い切ってから現像剤収容容器内の現像剤全量を一度に補給する。そのため、現像装置内に残存する現像剤と現像剤収容容器内の新たな現像剤のコンディションが異なることによる帯電不良が発生せず、カブリ現象を抑制することができる。また、シャッターを開放位置に移動させることで遮蔽シートが遮蔽位置に配置されるため、現像剤を補給する際に現像容器内の現像剤の飛散経路を遮蔽することができ、現像装置の外部への現像剤の飛散を抑制することができる。さらに、シャッターを開放位置から移動させることで遮蔽シートが遮蔽位置から退避位置に移動するため、遮蔽シートが印字動作を妨げるおそれもない。 According to the first configuration of the present invention, when replenishing the developer from the developer container to the developing device, the developer in the developing device is used up, and then the entire amount of developer in the developer container is replenished at once. . Therefore, the developer remaining in the developing device and the new developer in the developer storage container do not have charging failure due to different conditions, and the fogging phenomenon can be suppressed. In addition, since the shielding sheet is arranged at the shielding position by moving the shutter to the open position, the scattering path of the developer in the developing container can be shielded when replenishing the developer. scattering of the developer can be suppressed. Furthermore, since the shielding sheet moves from the shielding position to the retracted position by moving the shutter from the open position, there is no fear that the shielding sheet will interfere with the printing operation.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置100の概略断面図である。画像形成装置(例えばモノクロプリンター)100本体内には、帯電、露光、現像および転写の各工程によりモノクロ画像を形成する画像形成部Pが配設されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an
画像形成部Pには、感光体ドラム1の回転方向(図1の反時計回り方向)に沿って、帯電部2、露光ユニット3、現像装置4、転写ローラー7、クリーニング装置8、および除電装置(図示せず)が配設されている。画像形成部Pでは、感光体ドラム1を図1において反時計回り方向に回転させながら、感光体ドラム1に対する画像形成プロセスが実行される。
The image forming section P includes a
感光体ドラム1は、例えばアルミドラムに感光層が積層されたものであり、帯電部2により、表面を帯電させるようになっている。そして、後述する露光ユニット3からのレーザービームを受けた表面に、帯電を減衰させた静電潜像を形成する。なお、上記の感光層は、特に限定されるものではないが、例えば耐久性に優れるアモルファスシリコン(a-Si)や、帯電時のオゾンの発生が少なく高解像度の画像が得られる有機感光層(OPC)等が好ましい。
The
帯電部2は、感光体ドラム1の表面を均一に帯電させるものである。例えば帯電部2として、細いワイヤー等を電極として高電圧を印加することにより放電するコロナ放電装置が用いられる。なお、コロナ放電装置に代えて、帯電ローラー等の帯電部材を感光体表面に接触させた状態で電圧を印加する接触式の帯電装置を用いてもよい。露光ユニット3は、画像入力部70(図2参照)で受信した画像データに基づいて光ビーム(例えばレーザービーム)を感光体ドラム1に照射し、感光体ドラム1の表面に静電潜像を形成する。
The
現像装置4は、感光体ドラム1の静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成させるものである。この現像装置4へのトナーの供給はトナーコンテナ5から行われる。なお、ここでは磁性を有するトナー成分のみから構成される磁性一成分現像剤(トナー)が現像装置4に収容されている。また、現像装置4、トナーコンテナ5の詳細な構成については後述する。
The developing
転写ローラー7は、感光体ドラム1表面に形成されたトナー像を乱さずに用紙搬送路11を搬送されてくる用紙に転写する。クリーニング装置8は、感光体ドラム1の長手方向に線接触するクリーニングローラーやクリーニングブレード等を備えており、トナー像が用紙に転写された後に、感光体ドラム1の表面の残留トナーを除去する。
The
印字動作を行う場合、パソコン等の上位機器から画像入力部70(図2参照)に送信された画像データを画像信号に変換する。一方、画像形成部Pにおいて、図中の反時計回り方向に回転する感光体ドラム1の表面が帯電部2により均一に帯電される。そして、画像データに基づいて露光ユニット3が感光体ドラム1上にレーザービーム(光線)を発することで、画像データに基づく静電潜像を感光体ドラム1の表面に形成する。その後、現像装置4が静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する。
When performing a printing operation, image data transmitted from a host device such as a personal computer to the image input unit 70 (see FIG. 2) is converted into an image signal. On the other hand, in the image forming section P, the
上記のようにトナー像が形成された画像形成部Pに向けて、用紙収容部10から用紙が用紙搬送路11およびレジストローラー対13を経由して所定のタイミングで搬送され、画像形成部Pにおいて転写ローラー7により感光体ドラム1の表面のトナー像が用紙に転写される。そして、トナー像が転写された用紙は感光体ドラム1から分離され、定着部9に搬送されて加熱および加圧されることで用紙にトナー像が定着される。
A sheet of paper is conveyed at a predetermined timing from the
定着部9を通過した用紙は、用紙搬送路11の分岐部に配置された切換ガイド16によって搬送方向が振り分けられ、そのまま(或いは、反転搬送路17に送られて両面印字が行われた後に)、排出ローラー対14を介して用紙排出部15に排出される。
The paper that has passed through the fixing
図2は、画像形成装置100に用いられる制御経路の一例を示すブロック図である。なお、画像形成装置100を使用する上で装置各部の様々な制御がなされるため、画像形成装置100全体の制御経路は複雑なものとなる。そこで、ここでは制御経路のうち、本発明の実施に必要となる部分を重点的に説明する。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of control paths used in the
制御部90は、中央演算処理装置としてのCPU(Central Processing Unit)91、読み出し専用の記憶部であるROM(Read Only Memory)92、読み書き可能な記憶部であるRAM(Random Access Memory)93、一時的に画像データ等を記憶する一時記憶部94、画像形成装置100内の各装置に制御信号を送信したり操作部80からの入力信号を受信したりする複数(ここでは2つ)のI/F(インターフェイス)96を少なくとも備えている。
The
ROM92には、画像形成装置100の制御用プログラムや、制御上の必要な数値等、画像形成装置100の使用中に変更されることがないようなデータ等が収められている。RAM93には、画像形成装置100の制御途中で発生した必要なデータや、画像形成装置100の制御に一時的に必要となるデータ等が記憶される。また、RAM93には、後述する現像装置4内のトナー残量の検知に用いられる、トナーコンテナ5の初期トナー貯留量、トナーコンテナ5の使用開始時からの画像毎の印字率P等も記憶されている。
The
また、制御部90は、画像形成装置100における各部分、装置に対し、CPU91からI/F96を通じて制御信号を送信する。また、各部分、装置からその状態を示す信号や入力信号がI/F96を通じてCPU91に送信される。制御部90が制御する各部分、装置としては、例えば、画像形成部P、定着部9、電圧制御回路61、画像入力部70、操作部80等が挙げられる。
Further, the
演算部97は、一時記憶部94内のデジタル信号(画像データ)に基づいて画像毎の印字率Pを算出する。算出された印字率PはRAM93に記憶される。そして、印字率Pを積算した累積印字率ΣPに基づいてトナー消費量を算出する。さらに、算出されたトナー消費量を現像装置4内に補給されたトナー補給量の初期値から差し引いて、現像装置4内のトナー残量を検出する。検出されたトナー残量は、後述するトナーコンテナ5の交換タイミングの検知に用いる。
The
電圧制御回路61は、帯電電圧電源62、現像電圧電源63、転写電圧電源64と接続され、制御部90からの出力信号によりこれらの各電源を作動させるものであり、これらの各電源は電圧制御回路61からの制御信号によって、帯電電圧電源62は帯電部2に、現像電圧電源63は現像装置4内の現像ローラー43(図3参照)に、転写電圧電源64は転写ローラー7に、それぞれ所定の電圧を印加する。
The
画像入力部70は、パソコン等から送信される画像データを受信する受信部である。画像入力部70より入力された画像信号はデジタル信号に変換された後、一時記憶部94に送出される。
The
操作部80には、液晶表示部81、各種の状態を示すLED82が設けられており、画像形成装置100の状態を示したり、画像形成状況や印字部数を表示したりするようになっている。画像形成装置100の各種設定はパソコンのプリンタードライバーから行われる。
The
その他、操作部80には、画像形成を開始するようにユーザーが指示するスタートボタン、画像形成を中止する際等に使用するストップ/クリアボタン、画像形成装置100の各種設定をデフォルト状態にする際に使用するリセットボタン等が設けられている。
In addition, the
図3は、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置100に搭載される現像装置4およびトナーコンテナ5を模式的に示す側面断面図である。図4は、トナーコンテナ5の斜視図である。図3に示すように、現像装置4は、現像容器41と、現像ローラー43と、規制ブレード45と、攪拌パドル47とを有する。現像容器41内には、トナーコンテナ5から補給されたトナーが貯留される。現像容器41の上部にはトナーコンテナ5が装着されるコンテナ装着部41aが形成されている。
FIG. 3 is a side sectional view schematically showing the developing
現像ローラー43は、現像容器41に回転可能に軸支されている。現像ローラー43の内部にはN極およびS極から成る複数の磁極を有する永久磁石から成るマグネット(図示せず)が固定されている。このマグネットの磁力により現像ローラー43の表面にトナーを付着(担持)させてトナー薄層を形成する。現像ローラー43は外周面の一部が現像容器41から露出しており、露出部分が感光体ドラム1(図1参照)に対向するように配置される。そして、トナー薄層の形成された現像ローラー43が感光体ドラム1の回転に応じて回転することで、感光体ドラム1にトナーを供給する。
The developing
規制ブレード45は、その長手方向(図3の紙面と垂直な方向)が現像ローラー43の最大現像幅よりも大きく形成されており、現像ローラー43と所定の間隔を隔てて配置されることにより、感光体ドラム1に供給するトナー量を規制する。現像ローラー43と規制ブレード45の隙間(層厚規制部)は0.2mm~0.4mm程度に設定される。規制ブレード45の材質としては、磁性体或いは非磁性体のSUS(ステンレス)等が用いられる。
The regulating
攪拌パドル47は、支軸47aを中心として現像容器41に回転可能に軸支されている。攪拌パドル47が図3の反時計回り方向に回転することにより、現像容器41内のトナーを攪拌しながら現像ローラー43に供給する。
The stirring
トナーコンテナ5は、円筒状のコンテナ本体51と、シャッター53と、遮蔽シート55とを有する。コンテナ本体51は、現像装置4に補給するトナーTが貯留される。コンテナ本体51の下面には、トナー補給口51aが開口している。トナー補給口51aは、コンテナ本体51の軸方向(長手方向)の略全域に亘って形成されており、コンテナ本体51の周方向においては現像容器41のコンテナ装着部41aの内側に収まる範囲に形成されている。
The
シャッター53は、コンテナ本体51の内周面に沿って摺動可能に設けられており、コンテナ本体51の一方側(図4の左側)の側面に対向する位置に操作レバー53aが設けられている。操作レバー53aの端部はコンテナ本体51の側面に形成された環状のガイド溝51bからコンテナ本体51の外部に突出している。操作レバー53aを把持してガイド溝51bに沿って移動させることで、シャッター53が周方向に移動してトナー補給口51aが開閉する。
The
ガイド溝51bには、外周縁から内側に突出する係合部57a、57bが形成されている。係合部57a、57bは、操作レバー53aに係合することによってクリック感(操作感)を付与する。このクリック感によって、操作レバー53aが所望の位置に位置合わせされたことを容易に認識することができる。
The
遮蔽シート55は、シャッター53の移動方向(図3の反時計回り方向)の上流側の端部に連結されている。遮蔽シート55の材質としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム等が用いられる。
The shielding
次に、第1実施形態の画像形成装置100における、トナーコンテナ5から現像装置4へのトナー補給手順について説明する。図3は、画像形成装置100の本体カバー(図示せず)を開放して新しいトナーコンテナ5に交換された直後の状態を示している。図4は図3の状態のトナーコンテナ5を示しており、シャッター53はトナー補給口51aを閉鎖する閉鎖位置に配置されている。
Next, a procedure for supplying toner from the
図5は、図3の状態からトナーコンテナ5のシャッターを開放した状態を示す図である。図6は、図5の状態におけるトナーコンテナ5の斜視図である。トナーコンテナ5を現像装置4のコンテナ装着部41aに装着した後、図5に示すように、操作レバー53aを反時計回りに係合部57a(図3参照)の位置まで移動させることにより、シャッター53がトナー補給口51aを開放する開放位置に移動する。また、シャッター53の移動に伴い、遮蔽シート55がトナー補給口51aに重なる位置に移動する。
FIG. 5 shows a state in which the shutter of the
その結果、遮蔽シート55がトナーコンテナ5内のトナーTに押されて現像容器41の内部に垂れ下がり、遮蔽シート55によって、現像容器41の内部が、現像容器41の感光体ドラム1に近い側(現像ローラー43および規制ブレード45が配置された側)の第1領域R1と、感光体ドラム1から遠い側(コンテナ装着部41a側)の第2領域R2とに区画される。また、トナー補給口51aが開放され、トナーコンテナ5内のトナーTの全量が現像容器41内の第2領域R2に一度に補給される。これにより、現像容器41と現像ローラー43や規制ブレード45との隙間からのトナー飛散を抑制することができる。
As a result, the shielding
図7は、印字動作中の現像装置4およびトナーコンテナ5を模式的に示す側面断面図である。図5の状態では、遮蔽シート55によって現像容器41内が第1領域R1と第2領域R2とに区画されているため、第2領域R2に補給されたトナーTを第1領域R1の現像ローラー43に供給することができず、現像装置4を使用することはできない。そこで、図7に示すように、操作レバー53aを係合部57aから反時計回りに係合部57b(図3参照)の位置(回収位置)まで移動させることにより、シャッター53を更に反時計回りに移動させる。
FIG. 7 is a side sectional view schematically showing the developing
その結果、シャッター53に連結された遮蔽シート55がトナー補給口51aからコンテナ本体51の内部に引き込まれ、コンテナ本体51の内周面に沿って収納される。この状態で、現像ローラー43を時計回り方向に回転させるとともに、攪拌パドル47を反時計回りに回転させることで、現像装置4の使用が可能となる。
As a result, the shielding
図8は、現像装置4内のトナーが空になった状態を示す図である。現像装置4内のトナーが空になったこと(トナーエンプティ状態)が検知されると、液晶表示部81にトナーコンテナ5の交換を促す表示が行われ、トナーコンテナ5が交換される。このとき、トナー補給口51aが開放された状態でトナーコンテナ5を取り外すと、トナーコンテナ5の内部に残存しているトナーがトナー補給口51aから落下して画像形成装置100の内部や周辺を汚染するおそれがある。
FIG. 8 is a diagram showing a state in which the toner in the developing
そこで、図8に示すように、トナーコンテナ5を取り外す前に、操作レバー53aを係合部57bから初期位置(図3の位置)に移動させることにより、シャッター53をトナー補給口51aと重なる位置(閉鎖位置)に移動させておく。現像装置4のトナーエンプティ状態を検知する方法としては、演算部97において累積印字率ΣPに基づいてトナー消費量を算出し、算出されたトナー消費量を現像装置4内に補給されたトナー補給量の初期値から差し引いたトナー残量が0になったときトナーエンプティ状態であると検知する。
Therefore, as shown in FIG. 8, before removing the
本実施形態によれば、トナーコンテナ5から現像装置4へトナーを補給する際、現像装置4内のトナーを使い切ってからトナーコンテナ5内のトナー全量を一度に補給する。そのため、現像装置4内に残存するトナーとトナーコンテナ5内の新たなトナーのコンディションが異なることによる帯電不良が発生せず、カブリ現象を抑制することができる。
According to this embodiment, when replenishing the toner from the
また、トナー補給時にトナーコンテナ5から現像装置4内に垂れ下がる遮蔽シート55によって、現像容器41内のトナーの飛散経路を遮蔽することができる。そのため、現像装置4の外部へのトナー飛散を抑制することができる。さらに、印字動作中はシャッター53を開放位置から移動させることで遮蔽シート55がトナーコンテナ5内に格納されるため、印字動作を妨げるおそれもない。
Further, the scattering path of the toner in the
図9は、本発明の第2実施形態に係る画像形成装置100に搭載される現像装置4およびトナーコンテナ5を模式的に示す側面断面図である。図10は、図9に示した現像装置4およびトナーコンテナ5の背面側(図9の紙面奥側)を現像装置4の内側から見た図である。本実施形態では、現像装置4内に遮蔽シート55および連結部材60が設けられている。連結部材60は、トナーコンテナ5が現像容器のコンテナ装着部41aに装着されたときシャッター53と遮蔽シート55を連結する。
FIG. 9 is a side sectional view schematically showing the developing
さらに、トナーコンテナ5は、操作レバー53aがシャッター53の周方向の略中央部に設けられており、コンテナ本体51のガイド溝51bが円弧状に形成されている。現像装置4およびトナーコンテナ5の他の部分の構成は第1実施形態と同様である。
Further, in the
図9、図10および後述する図11~図14を参照しながら、第2実施形態の画像形成装置100における、トナーコンテナ5から現像装置4へのトナー補給手順について説明する。図9は、画像形成装置100の本体カバー(図示せず)を開放して新しいトナーコンテナ5に交換された直後の状態を示している。この状態では、シャッター53はトナー補給口51aを閉鎖する閉鎖位置に配置されている。遮蔽シート55は現像容器41の底面に沿って配置されている。
A procedure for supplying toner from the
図10に示すように、操作レバー53aはトナーコンテナ5の背面側まで突出しており、トナーコンテナ5をコンテナ装着部41aに装着したとき、操作レバー53aが現像装置4の背面側に配置された連結部材60の上端部に係合する。また、連結部材60の下端部は遮蔽シート55に連結されている。これにより、トナーコンテナ5をコンテナ装着部41aに装着した状態で、シャッター53の開閉動作に連動して連結部材60と遮蔽シート55が移動する。
As shown in FIG. 10, the operating
図11は、図9の状態からトナーコンテナ5のシャッターを開放した状態を示す図である。図12は、図11に示した現像装置4およびトナーコンテナ5の背面側を現像装置4の内側から見た図である。トナーコンテナ5を現像装置4のコンテナ装着部41aに装着した後、図11に示すように、操作レバー53aを反時計回りにガイド溝51bの他端部まで移動させることにより、シャッター53が閉鎖位置からトナー補給口51aを開放する開放位置に移動する。
FIG. 11 shows a state in which the shutter of the
その結果、シャッター53の移動に伴い連結部材60が上方に移動し、連結部材60に連結された遮蔽シート55が現像容器41の底面から立ち上がる。そして、遮蔽シート55によって、現像容器41の内部が現像容器41の感光体ドラム1に近い側(現像ローラー43および規制ブレード45が配置された側)の第1領域R1と、感光体ドラム1から遠い側(コンテナ装着部41a側)の第2領域R2とに区画される。また、トナー補給口51aが開放されてトナーコンテナ5内のトナーTの全量が現像容器41内の第2領域R2に一度に補給される。これにより、現像容器41と現像ローラー43や規制ブレード45との隙間からのトナー飛散を抑制することができる。
As a result, the connecting
図13は、印字動作中の現像装置4およびトナーコンテナ5を模式的に示す側面断面図である。図11の状態では、遮蔽シート55によって現像容器41内が第1領域R1と第2領域R2とに区画されているため、第2領域R2に補給されたトナーTを第1領域R1の現像ローラー43に供給することができず、現像装置4を使用することはできない。そこで、図13に示すように、操作レバー53aを時計回りに移動させて初期位置(図9参照)まで戻すことにより、シャッター53を閉鎖位置に移動させる。
FIG. 13 is a side sectional view schematically showing the developing
その結果、シャッター53の移動に伴い連結部材60が下方に移動するため、遮蔽シート55が再び現像容器41の底面に沿って収納される。この状態で、現像ローラー43を時計回り方向に回転させるとともに、攪拌パドル47を反時計回りに回転させることで、現像装置4の使用が可能となる。
As a result, the connecting
図14は、現像装置4内のトナーが空になった状態を示す図である。現像装置4内のトナーが空になったこと(トナーエンプティ状態)が検知されると、液晶表示部81にトナーコンテナ5の交換を促す表示が行われ、トナーコンテナ5が交換される。現像装置4のトナーエンプティ状態を検知する方法は第1実施形態と同様である。このとき、図14に示すように、トナー補給口51aはシャッター53で閉鎖されているため、トナーコンテナ5を取り外した際に、トナーコンテナ5の内部に残存しているトナーがトナー補給口51aから落下して像形成装置100の内部や周辺を汚染するおそれはない。
FIG. 14 is a diagram showing a state in which the developing
本実施形態によれば、第1実施形態と同様に、トナーコンテナ5から現像装置4へトナーを補給する際、現像装置4内のトナーを使い切ってからトナーコンテナ5内のトナー全量を一度に補給する。そのため、現像装置4内に残存するトナーとトナーコンテナ5内の新たなトナーのコンディションが異なることによる帯電不良が発生せず、カブリ現象を抑制することができる。
According to the present embodiment, as in the first embodiment, when replenishing toner from the
また、トナー補給時にシャッター53の移動に伴い現像装置4の底面から立ち上がる遮蔽シート55によって、現像容器41内のトナーの飛散経路を遮蔽することができる。そのため、第1実施形態と同様に、現像装置4の外部へのトナー飛散を抑制することができる。さらに、印字動作中はシャッター53を閉鎖位置に移動させることで遮蔽シート55が現像容器41の底面に沿って格納されるので、印字動作を妨げるおそれもない。
Further, the scattering path of the toner in the
その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では図2に示したような磁性一成分現像剤を用いる現像装置4を用いる構成について説明したが、これに限定されるものではなく、非磁性トナーのみから成る非磁性一成分現像剤を用いる現像装置4であってもよい。
In addition, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the configuration using the developing
また、上記各実施形態では、累積印字率ΣPに基づいてトナー消費量を算出し、算出されたトナー消費量を現像装置4内に補給されたトナー補給量の初期値から差し引いたトナー残量から現像装置4のトナーエンプティ状態を検知しているが、現像装置4にトナー残量を検知するトナー検知センサーを設けてもよい。磁性一成分現像剤の場合、トナー検知センサーとして透磁率センサーを用いることができる。非磁性一成分現像剤の場合、トナー検知センサーとして圧電センサーやPI(フォトインタラプター)センサーを用いることができる。
Further, in each of the above-described embodiments, the toner consumption amount is calculated based on the cumulative print rate ΣP, and the toner remaining amount obtained by subtracting the calculated toner consumption amount from the initial value of the toner replenishment amount replenished in the developing
また本発明は、図1に示したようなモノクロプリンターに限らず、例えば、タンデム方式のカラープリンター、モノクロおよびカラー複写機、ファクシミリ、或いはこれらの機能を備えたデジタル複合機等、着脱可能な現像剤収容容器を備えた種々の画像形成装置に適用できる。 In addition, the present invention is not limited to the monochrome printer as shown in FIG. It can be applied to various image forming apparatuses equipped with an agent container.
本発明は、現像装置に現像剤を補給する着脱可能な現像剤収容容器を備えた画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、現像剤収容容器から一度に多量の現像剤を補給した際の現像剤の漏出を抑制可能な画像形成装置を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applicable to an image forming apparatus having a detachable developer storage container for supplying developer to a developing device. By using the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus capable of suppressing developer leakage when a large amount of developer is replenished from a developer container at once.
1 感光体ドラム
4 現像装置
5 トナーコンテナ(現像剤収容容器)
41 現像容器
41a コンテナ装着部
43 現像ローラー(現像剤担持体)
45 規制ブレード
47 攪拌パドル
51 コンテナ本体(容器本体)
51a トナー補給口(現像剤補給口)
51b ガイド溝
53 シャッター
53a 操作レバー
55 遮蔽シート
57a、57b 係合部
60 連結部材
90 制御部
97 演算部(現像剤量検知部)
100 画像形成装置
R1 第1領域
R2 第2領域
1
41
45
51a toner supply port (developer supply port)
100 image forming apparatus R1 first area R2 second area
Claims (7)
前記像担持体に供給するトナーのみから成る一成分現像剤を貯留する現像容器と、
前記像担持体に対向するように前記現像容器に回転可能に支持され、前記現像剤を担持する現像剤担持体と、
を有し、前記像担持体に形成された前記静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、
前記現像装置に補給する前記現像剤を収容するとともに、外周面に前記現像剤を排出する現像剤補給口が形成された筒状の容器本体と、
前記容器本体の内周面に沿って周方向に移動可能に装着され、前記現像剤補給口を開放する開放位置と、前記現像剤補給口を閉鎖する閉鎖位置と、を含む複数の位置に移動可能なシャッターと、
を有し、前記現像装置に対し着脱可能な現像剤収容容器と、
を備えた画像形成装置において、
前記シャッターの移動に伴い、前記現像容器内を前記像担持体に近い第1領域と、前記像担持体から遠い第2領域とに区画する遮蔽位置と、前記遮蔽位置から退避した退避位置とに選択配置される遮蔽シートを備え、
前記シャッターを前記開放位置に移動させて前記現像剤補給口を開放することにより、前記遮蔽シートが前記遮蔽位置に配置されるとともに、前記容器本体内に収容された前記現像剤の全量が前記現像容器の前記第2領域に一度に補給され、
前記シャッターを前記開放位置から移動させることにより、前記遮蔽シートが前記遮蔽位置から前記退避位置に移動することを特徴とする画像形成装置。 an image carrier on which an electrostatic latent image is formed;
a developing container storing a one-component developer consisting of only toner to be supplied to the image carrier;
a developer carrier that is rotatably supported by the developer container so as to face the image carrier and that carries the developer;
a developing device for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier into a toner image;
a cylindrical container body containing the developer to be replenished to the developing device and having a developer replenishing port formed on an outer peripheral surface thereof for discharging the developer;
It is mounted movably in the circumferential direction along the inner peripheral surface of the container body, and moves to a plurality of positions including an open position for opening the developer supply port and a closed position for closing the developer supply port. possible shutter and
a developer storage container that is detachable from the developing device;
In an image forming apparatus comprising
Along with the movement of the shutter, a shielding position that divides the inside of the developing container into a first area close to the image carrier and a second area far from the image carrier, and a retraction position retracted from the shielding position. Equipped with selectively arranged shielding sheets,
By moving the shutter to the open position to open the developer supply port, the shielding sheet is arranged at the shielding position, and the entire amount of the developer contained in the container main body is released to the developer supply port. refilling the second region of the container at once;
An image forming apparatus, wherein the shielding sheet moves from the shielding position to the retracted position by moving the shutter from the open position.
前記シャッターが前記閉鎖位置から前記開放位置に移動することで、前記遮蔽シートが前記現像剤補給口を通過する前記現像剤に押圧されて前記遮蔽位置に配置され、
前記シャッターが前記開放位置から前記移動方向下流側の回収位置に移動することで、前記遮蔽シートが前記容器本体内に引き込まれて前記退避位置に配置されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The shielding sheet is connected to an upstream end of the shutter in the moving direction,
By moving the shutter from the closed position to the open position, the shielding sheet is pressed by the developer passing through the developer supply port and arranged at the shielding position,
2. The shielding sheet is drawn into the container main body and placed at the retracted position by moving the shutter from the open position to the collection position on the downstream side in the moving direction. image forming device.
前記シャッターが前記閉鎖位置から前記開放位置に移動することで、前記遮蔽シートが前記連結部材により前記遮蔽位置に配置され、
前記シャッターが前記開放位置から前記閉鎖位置に移動することで、前記遮蔽シートが前記連結部材により前記現像容器の底面に沿った前記退避位置に配置されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The shielding sheet is arranged in the developer container, and includes a connecting member that connects the shutter and the shielding sheet when the developer container is attached,
By moving the shutter from the closed position to the open position, the shielding sheet is arranged at the shielding position by the connecting member,
2. The method according to claim 1, wherein the shielding sheet is arranged at the retracted position along the bottom surface of the developer container by the connecting member by moving the shutter from the open position to the closed position. Image forming device.
前記操作レバーを前記ガイド溝に沿って移動させることで、前記シャッターが前記開放位置と前記閉鎖位置とを含む複数の位置に移動することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の画像形成装置。 The shutter has an operation lever that protrudes outside through an arc-shaped guide groove formed in the end surface of the container body,
4. The shutter is moved to a plurality of positions including the open position and the closed position by moving the operating lever along the guide groove. The described image forming apparatus.
前記現像剤量検知機構の検知結果に基づいて前記現像装置内の前記現像剤が空になったことを表示する表示部と、
を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の画像形成装置。 a developer amount detection unit that detects the amount of the developer stored in the developing device;
a display unit for displaying that the developer in the developing device is empty based on the detection result of the developer amount detection mechanism;
6. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising:
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Family Applications (1)
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