JP2585570B2 - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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JP2585570B2
JP2585570B2 JP62043022A JP4302287A JP2585570B2 JP 2585570 B2 JP2585570 B2 JP 2585570B2 JP 62043022 A JP62043022 A JP 62043022A JP 4302287 A JP4302287 A JP 4302287A JP 2585570 B2 JP2585570 B2 JP 2585570B2
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    • G03G15/0848Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、トナー濃度と磁性粒子とを有する現像剤の
トナー濃度を検知手段で検知し、検出されたトナー濃度
に基づいてトナー補給手段を作動させる現像装置に関す
る。
(従来の技術) 従来、現像装置はトナーと磁性粒子とを有する現像剤
を用いて現像スリーブによって感光体に形成される静電
潜像を現像している。この場合、現像によって消費され
るのはトナーだけであるため、現像毎にトナーが消費さ
れて現像剤のトナー濃度が低下していく。このため、現
像装置にはトナー濃度を検知する検知手段が設置され、
この検知手段によって検知されたトナー濃度が基準値以
下になった際にトナーの補給を行い、その後、磁性粒子
と補給されたトナーとを均一に混合してトナー濃度を所
定濃度に保ち、この所定濃度に保った現像剤を現像スリ
ーブの長手方向に沿って循環させて現像スリーブに供給
するようにしている。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、上記現像装置にあっては、トナーの補
給位置とトナー濃度の検知位置とが異なっており、この
ため、トナー濃度が基準値以下のとき、基準値に達する
までトナーが補給されるためにトナー濃度は所定濃度以
上になってしまう虞があり、又、現像剤が循環する循環
路の途中でトナーを補給しているために現像スリーブの
長手方向においてトナー濃度にムラが生じるという問題
があった。
又、トナーの補給位置とトナー濃度の検知位置との距
離が短いと、補給されたトナーが検知位置に到達するま
での時間が短くなり、このためトナー補給が早目に停止
してトナー濃度が低くなって画像の濃度薄が発生した
り、逆に、その距離が長いと、補給されたトナーが検知
位置に到達するまでの時間が長くなり、トナー補給の停
止が遅れてトナー濃度が高くなってカブリが発生する等
の多くの問題があった。
(目的) 本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、現像スリ
ーブの長手方向におけるトナー濃度のムラやカブリ等の
発生を防ぐことができる現像装置を提供することを目的
とする。
(発明の概要) 上記目的を達成するため、本発明は、トナーと磁性粒
子とを有する現像剤を収容する現像容器と、この現像容
器内にトナーを補給する補給手段と、現像容器内の現像
剤のトナー濃度を検知する検知手段と、この検知手段に
よって検知されたトナー濃度に基づいて補給手段による
トナーの補給を制御する制御手段と、を有する現像装置
において、上記検知手段は1回の現像動作中に予め定め
られた複数回のトナー濃度検知を行い、前記制御手段は
複数回の検知動作のうちでトナー濃度が基準値以下の回
数に応じて求められた回数のトナー補給を次回の現像動
作中に行うものとしたことを特徴とする。
(実施例) 以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明に係る現像装置の概略断面図、第2図
は同現像装置の概略平面図であり、図において、1は現
像容器であって、これは隔壁2によってトナーのみを収
納するトナーホッパー部4とトナーと磁性粒子より成る
現像剤を収納する現像剤収納部5とに区画されている。
上記トナーホッパー部4には搬送部材(トナー補給手
段)6が設置され、この搬送部材6の回転によってトナ
ーがメッシュ7及び隔壁2に設けられた補給口8を介し
て現像剤収納部5に補給される。この場合、搬送部材6
は1回転すると0.1gのトナーを補給するようになってい
る。
又、前記現像剤収納部5には、現像剤を攪拌しながら
これを第2図の矢印P方向に循環させる搬送スクリュー
9,10と現像剤担持体である現像スリーブ11が配置されて
いる。
上記現像スリーブ11は、図示のようにN1〜N3、S1〜S3
極が着磁されたマグネットロールと、このマグネットロ
ールの周囲を所定の周速で回転するスリーブとで構成さ
れており、スリーブの周囲に形成される磁気ブラシが感
光体12に形成される静電潜像を現像するようになってい
る。
又、図において、13は現像スリーブ11の左端側に対向
する位置(第2図に示す現像粒子lの外側)に設置され
たトナー濃度検知装置であり、これは例えば光の反射効
率によって現像剤のトナー濃度を検知するものであり、
現像動作期間中10回だけトナー濃度を検知し、現像剤の
トナー濃度が予め定めた所定濃度(基準値)以下になる
と検知信号を出力するようになっている。尚、トナー濃
度検知装置13と前記供給口8との距離は、現像動作期間
中の現像剤の移動距離と同一に設定されている。
14,15は現像剤が感光体12方向へ漏洩するのを防止す
る磁性部材(これはマグネットでも良い)、16は現像剤
の循環を規制する規制部材、17は現像スリーブ11の周面
に形成される現像剤の層厚を規制する非磁性ブレードで
ある。
第3図は現像装置の制御系のブロック図を示したもの
であり、同図において、21は搬送部材6を回転させる例
えばモータ等から成る駆動装置、22は例えばマイクロコ
ンピュータ等から構成される制御装置で、これは現像装
置の現像動作期間中にトナー濃度検知装置13から出力さ
れる検知信号の回数をカウントし、このカウント数に応
じた回数だけ次の現像動作期間中に駆動信号を出力して
駆動装置21を作動させるようになっている。そして、搬
送部材6は駆動信号の1回の出力によって1回転して0.
1のトナーを補給するようになっている。尚、前記感光
体12と現像スリーブ11との間には図示しないACバイアス
電源によって交流のバイアス電圧が印加されている。
次に、上記現像装置の作用について説明する。
搬送部材6の回転によって補給口8から供給されるト
ナーは搬送スクリュー10によって磁性粒子と均一に混合
されて第2図の矢印P1方向に搬送され、この矢印P1方向
に搬送された現像剤は更に搬送スクリュー9に受け渡さ
れて現像スリーブ11に沿って矢印P2方向に搬送される。
この搬送途中で現像剤は、規制部材16を乗り越えて現像
スリーブ11の磁極S3に引き寄せられ、その一部がスリー
ブ(図示せず)の回転によって磁極N1方向に搬送され
る。そして、磁極N1方向に搬送される現像剤は、非磁性
ブレード17に規制されて均一な層厚になって感光体12に
形成される静電潜像を現像する。又、磁極S3に引き寄せ
られた現像剤の一部は矢印M方向に移動し、更に搬送ス
クリュー9に向かって落下する。
ところで、トナー濃度検知装置13は、現像領域lで消
費された現像剤のトナー濃度を現像動作期間T0中に10回
だけ検知し、この現像作動期間がT0が例えば7秒である
とすると、0.7秒毎にトナー濃度を検知することとな
る。この10回の検知中に第4図に示すようにトナー濃度
が基準値以下であることを示す検知信号が例えば10回出
力されると、制御装置22はその検知信号の出力回数をカ
ウントし、このカウント数の2倍の回数(20回)の駆動
信号を次の現像動作期間T1中に一定間隔毎に出力してい
く。この駆動信号の出力によって駆動装置21が作動して
搬送部材6が20回転し、トナーが2g補給される(因に、
実測では1回の現像動作で消費される最大のトナー量は
2gである)。この場合、現像動作期間T1全体に亘ってト
ナーが0.1gずつ一様に補給される。
又、現像動作期間T1(T2)中に2回(1回)の検知信号
が出力された場合には、次の現像動作期間T2(T3)に制御
装置22が駆動信号を4回(2回)等間隔で出力し、これ
により駆動装置21が作動して搬送部材6が4回転(2回
転)してトナーが0.4g(0.2g)補給される。この場合も
上記と同様に現像動作期間T2(T3)全体に亘って0.1gずつ
トナーが補給される。
ところで、現像動作期間T0中、トナー濃度検知操作13
の近傍を通過してそのトナー濃度検知装置13から検知信
号を出力させた現像剤は、次の現像動作期間T1には供給
口8位置に到達し、ここでその検知信号に基づいてトナ
ーの補給を受ける。即ち、トナーの濃度不足の部分にそ
の不足に応じた量だけトナーが補給されるため、常に所
定濃度の現像剤を現像スリーブ11に供給することがで
き、更に、トナーは現像動作期間全体に亘って少量(0.
1g)ずつ補給されるため、現像スリーブ11の長手方向に
おける現像剤のトナー濃度のムラがなくなる。
又、現時点のトナー濃度検知装置13の検知状態に拘ら
ず、トナーを少量ずつ最大20回だけ補給するようにして
いるため、トナー濃度検知装置13の設置位置と供給口8
との距離の関係によってトナー濃度が高過ぎたり、低過
ぎたりしてしまうということがない。
尚、以上の実施例では、トナーを0.1gずつ補給してい
るが、更にその1回の補給量を少量にして補給回数を多
くすれば、現像スリーブ方向のトナー濃度をより均一に
することができる。
(発明の効果) 以上の説明で明らかなように、本発明によれば、トナ
ーと磁性粒子とを有する現像剤を収容する現像容器と、
この現像容器内にトナーを補給する補給手段と、現像容
器内の現像剤のトナー濃度を検知する検知手段と、この
検知手段によって検知されたトナー濃度に基づいて補給
手段によるトナーの補給を制御する制御手段と、を有す
る現像装置において、上記検知手段は1回の現像動作中
に予め定められた複数回のトナー濃度検知を行い、前記
制御手段は複数回の検知動作のうちでトナー濃度が基準
値以下の回数に応じて求められた回数のトナー補給を次
回の現像動作中に行うものとしたため、現像スリーブの
長手方向における現像剤のトナー濃度ムラをなくすこと
ができるとともに、常に所定濃度の現像剤を現像スリー
ブに供給することができ、又、検知手段の設置位置とト
ナー供給位置との距離の関係によってトナー濃度が高過
ぎたり、低過ぎたりしてしまうということがない等の多
くの効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る現像装置の概略断面図、第2図は
同現像装置の概略平面図、第3図は同現像装置の制御系
の構成を示すブロック図、第4図はトナー濃度検知装置
及び制御装置の出力信号のタイミングチャートである。 1……現像容器、6……搬送部材(補給手段)、13……
トナー濃度検知装置(検知手段)、22……制御装置(制
御手段)。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トナーと磁性粒子とを有する現像剤を収容
    する現像容器と、この現像容器内にトナーを補給する補
    給手段と、現像容器内の現像剤のトナー濃度を検知する
    検知手段と、この検知手段によって検知されたトナー濃
    度に基づいて補給手段によるトナーの補給を制御する制
    御手段と、を有する現像装置において、 上記検知手段は1回の現像動作中に予め定められた複数
    回のトナー濃度検知を行い、前記制御手段は複数回の検
    知動作のうちでトナー濃度が基準値以下の回数に応じて
    求められた回数のトナー補給を次回の現像動作中に行う
    ことを特徴とする現像装置。
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JP2008241880A (ja) * 2007-03-26 2008-10-09 Canon Inc 画像形成装置及びトナー補給方法

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