JP2875271B2 - 電子写真装置の現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、レーザプリンタ・レーザ複写機・レーザ
ファクシミリなど、電子写真方式によって用紙に画像を
形成する電子写真装置に適用し得る。詳しくは、そのよ
うな電子写真装置において、感光体表面にトナーを付着
し、該表面に形成した静電潜像を可視像化する現像装置
に関する。

従来の技術 従来、この種の現像装置では、たとえば第９図に示す
ように、本体ケーシング１内にトナー供給室２と現像室
３とを形成する。そして、トナー供給室２内には、分割
して２つのホッパ室2a・2bを形成していた。しかして、
それら各ホッパ室2a・2b内にそれぞれトナー補給手段
（アジテータ）4a・4bを設け、それら各トナー補給手段
4a・4bで順次各ホッパ室2a・2bを経てトナー５を現像ロ
ーラ６へと送る構成となっていた。

なお、図中７はトナー供給室２上に交換自在に取り付
けるトナーカートリッジであり、８は加圧ばね９の付勢
力で現像室３内の現像ローラ６を押し当てる感光体であ
る。

発明が解決しようとする課題 ところが、この種の従来の現像装置では、各ホッパ室
2a・2b内の各トナー補給手段4a・4bを常に回転し、トナ
ー供給室２内のトナー５を常時混ぜ合わせるから、トナ
ー５の劣化が早まる問題があった。

特に、近年大型の電子写真装置がつくられ、それに備
えるトナー供給室２が大型化して一回のトナー補給量が
多くなると、トナー５の劣化がさらに早まる。そして、
トナー残量が少なくなるころには、劣化トナーのみが残
って画像品質が低下する問題があった。一成分トナーを
使用するとき、特にそれが顕著であった。

そこで、この発明の目的は、電子写真装置の現像装置
におけるそのような従来の問題点を解消し、各トナー補
給手段の回転によるトナーの混ぜ合わせを少なくしてト
ナーの劣化を防ぎ、画像品質の低下を防止することにあ
る。

課題を解決するための手段 そのため、この発明は、たとえば以下の図示実施例に
示すとおり、トナーのみを収納するトナー供給室26内を
分割して複数のホッパ室26a・26bを形成するとともに、
それら各ホッパ室26a・26b内にそれぞれトナー補給手段
38・39を設け、それら各トナー補給手段38・39で順次そ
れら各ホッパ室26a・26bを経てトナー28を現像ローラ27
へと送る、トナー28のみからなる一成分現像剤を使用す
る電子写真装置の現像装置16において、前記複数のホッ
パ室26a・26bのうち、前記現像ローラ27に近い側のホッ
パ室26aにトナー残量検知手段45を設け、そのトナー残
量検知手段45で該ホッパ室26a内のトナー残量が一定以
下となったことを検知したとき、前記現像ローラ27に遠
い側の前記ホッパ室26b内における前記トナー補給手段3
9を駆動して前記現像ローラ27に近い側のホッパ室26aに
トナー28を送り込むトナー補給駆動手段46を備えること
を特徴とする。

作用 そして、トナー残量検知手段45で、現像ローラ27に近
い側のホッパ室26a内におけるトナー残量が一定以下と
なったことを検知したとき、トナー補給駆動手段46で、
現像ローラ27に遠い側のホッパ室26b内におけるトナー
補給手段39を駆動し、現像ローラ27に近い側のホッパ室
26aにトナー28を送り込む。

実施例 以下、図面を参照しつつ、この発明の一実施例につき
説明する。

第８図は、一実施例である現像装置を備えるレーザプ
リンタであり、その内部機構の全体概略構成を示す。図
中符号10は、プリンタ本体である。プリンタ本体10の図
中右側には、給紙カセット11・11を二段に取り付ける。
そして、その一方の給紙カセット11から用紙100を矢印
イ方向に送り出し、先端をレジストローラ対12に当てて
止める。しかして、そのレジストローラ対12でタイミン
グをとってドラム状の感光体13へと搬送する。感光体13
は、時計方向に回転駆動し、その際帯電チャージャ14に
よって表面を一様に帯電する。その後、レーザ光学系15
からのレーザ光を照射し、その感光体13上に静電潜像を
形成する。この潜像は現像装置16を通るときトナーによ
って可視像化し、その可視像は上述のごとく感光体13へ
搬送される用紙100に転写チャージャ17により転写す
る。転写した用紙100上の可視像は、定着装置18によっ
て定着する。定着装置18を出た用紙100は、たとえば矢
印ロ方向へと送り出し、プリンタ本体10上の排紙部19・
19へと排出する。一方、可視像転写後の感光体13は、ク
リーニング装置20によって残留トナーを除去する。

ところで、上述した現像装置16は、第７図に示すごと
き構成を有する。図中符号24は本体ケーシングであり、
その中に現像室25とトナー供給室26とを連像して設け
る。現像室25は、感光体13側に開口25aを有し、その開
口25a位置に現像ローラ27を備える。現像ローラ27は、
感光体13と接触してその表面にトナー28を付着し、その
感光体13表面上の潜像を可視像化する。現像室25内に
は、またドクターローラ29を備える。ドクターローラ29
は、現像ローラ27の図中上側に押し当て、該現像ローラ
27表面のトナー層を10〜20μに薄層化する。そのドクタ
ーローラ29の外周には、スクレーパ30の先端を押し当て
る。スクレーパ30は、基端をねじ31で本体ケーシング24
に取り付け、ドクターローラ29に付着するトナー28をか
き落してそれをクリーニングする。現像室25内には、ま
たさらにクリーニングローラ32を備える。クリーニング
ローラ32は、現像ローラ27の図中斜め下側に押し当て、
該現像ローラ27の表面をクリーニングする。そのクリー
ニングローラ32の外周には、クリーニングローラスクレ
ーパ33の先端を押し当てる。スクレーパ33は、基端をね
じ34で本体ケーシング24に取り付け、クリーニングロー
ラ32に付着するトナー28をかき落してそれをクリーニン
グする。

一方、トナー供給室26は、上方に開口26aを有し、そ
こにトナーカートリッジ36を取り付ける。そして、トナ
ーカートリッジ36の交換により、該トナー供給室26内に
トナー28を補給する。そのトナー供給室26内には、分割
して２つのホッパ室26a・26bを形成する。現像ローラ27
に近い側のホッパ室26aには、トナー28を撹拌して補給
ローラ37を介してトナー28を現像ローラ27へと補給する
トナー補給手段（アジテータ）38を有する。補給ローラ
37は、ホッパ室26a内に備え、図示するように現像ロー
ラ27の図中右側に押し当ててなる。一方、現像ローラ27
に遠い側のホッパ室26bには、トナー28を撹拌して現像
ローラ27側のホッパ室26aへとトナー28を送るトナー補
給手段（アジテータ）39を有する。トナー補給手段38・
39は、それぞれ軸40・41を中心として回転する公知のも
のである。

なお、図中符号42は、現像装置16を付勢して現像ロー
ラ27を感光体13に押し当てる加圧ばねである。

さて、この発明による現像装置16では、第１図に示す
ように、複数のホッパ室26a・26bのうち、現像ローラ27
に近い側のホッパ室26aに、トナー残量検知手段45を設
けてなる。他方、そのトナー残量検知手段45で、該ホッ
パ室26a内のトナー残量が一定以下となったことを検知
したとき、現像ローラ27に遠い側のホッパ室26b内にお
けるトナー補給手段39を駆動し、現像ローラ27に近い側
のホッパ室26aにトナー28を送り込むトナー補給駆動手
段46を備えてなる。

トナー残量検知手段45は、第２図に示すように、軸40
に取り付けて互いに対向して設ける２つの検出円板50・
51と、その間に設けるコイルスプリング52とからなる。
片方の検出円板50は、その中心に軸40を貫通させてそれ
に固定し、外周に四角い切欠き50aを形成するととも
に、他方の検出円板51に向けて軸40と平行にピン53を立
ててなる。他方の検出円板51は、その中心に軸40を貫通
させてそれに回転自在に取り付け、外周に三角の切欠き
51aを形成するとともに、ピン53の先端が入り込む円弧
孔51bをあけてなる。コイルスプリング52は、軸40に巻
き付け、一端を検出円板50に、他端を検出円板51に掛け
る。そして、検出円板51を図中矢印ａ方向に付勢し、第
３図に示すように円弧孔51bの一側をピン53に押し当て
て両切欠き50a・51aを一致させてなる。ところが、トナ
ー補給手段38の駆動にともない軸40が第２図中矢印ｂ方
向に回転すると、それに固定する一方の検出円板50も同
方向に回転する。しかし、トナー28の残量が多いとき、
それが負荷となって他方の検出円板51は回転しない。故
に、ピン53が円弧孔51b内を移動し、第４図に示すよう
に円弧孔51bの他側に押し当たる。そして、そのピン53
で、他方の検出円板51を回転する。よって、このとき両
検出円板50・51は、それぞれの切欠き50a・51aを一致す
ることなく、ともに矢印ｂ方向に回転することとなる。
これに対し、トナー28の残量が少なくなると、負荷が小
さくなるから、検出円板51はコイルスプリング52の付勢
力で回転して第３図に示す状態に戻る。そして、両検出
円板50・51は、それぞれの切欠き50a・51aを一致した状
態で、ともに矢印ｂ方向に回転することとなる。

一方、トナー補給駆動手段46は、第５図および第６図
に示すように、アーム55と、そのアーム55の先端を両検
出円板50・51の外周に押し当てる付勢ばね56と、アーム
55の基端をトナー補給手段39の軸41に取り付けるワンウ
ェイクラッチ57とからなる。そして、ホッパ室26a内の
トナー28の残量が多いときは、上述したように両検出円
板50・51のそれぞれの切欠き50a・51aは第４図に示すご
とく一致しないから、第５図に示すように両検出円板50
・51の外周に押し当たるアーム55は揺動しない。よっ
て、このとき軸41は回転せず、ホッパ室26b内のトナー
補給手段39は駆動しない。ところが、ホッパ室26aのト
ナー28の残量が少なくなると、上述したように両検出円
板50・51のそれぞれの切欠き50a・51aは第３図に示すご
とく一致するから、両検出円板50・51の外周に押し当た
るアーム55の先端は第６図に示すようにそれらの切欠き
50a・51a内に周期的に落ち込む。よって、アーム55はそ
の都度揺動し、軸41をワンウェイクラッチ57を介して第
６図中矢示する一方向に回転し、トナー補給手段39を駆
動する。

上述した図示実施例では、トナー供給室26を２つに分
割してホッパ室26a・26bを形成する場合を示したが、２
つに限ることなく、３つ以上に分割してもよい。

発明の効果 したがって、この発明によれば、複数のホッパ室内に
おけるすべてのトナー補給手段を常に回転することな
く、トナー残量検知手段で、現像ローラに近い側のホッ
パ室内におけるトナー残量が一定以下となったことを検
知したとき、トナー補給駆動手段で、現像ローラに遠い
側のホッパ室内におけるトナー補給手段をはじめて駆動
し、現像ローラに近い側のホッパ室にトナーを送り込む
ようにしたから、各トナー補給手段の同時回転によるト
ナーの混ぜ合わせを少なくし、トナーの劣化を防ぎ、画
像品質の低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図にはこの発明の一実施例である現像
装置を示し、第１図はその断面図、第２図は該現像装置
のトナー残量検知手段を示す斜視図、第３図および第４
図はそれぞれそのトナー残量検知手段の作動を説明する
説明図、第５図および第６図は該現像装置のトナー補給
駆動手段のそれぞれ作動説明図、第７図は該現像装置の
トナー送りを説明する断面図、第８図は該現像装置を備
えるレーザプリンタの内部機構の全体概略構成図であ
る。第９図は、従来の現像装置を説明する断面図であ
る。 16……現像装置 26……トナー供給室 26a……現像ローラに近い側のホッパ室 26b……現像ローラに遠い側のホッパ室 27……現像ローラ 28……トナー 38・39……トナー補給手段 45……トナー残量検知手段 46……トナー補給駆動手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナーのみを収納するトナー供給室内を分
   割して複数のホッパ室を形成するとともに、それら各ホ
   ッパ室内にそれぞれトナー補給手段を設け、それら各ト
   ナー補給手段で順次それら各ホッパ室を経てトナーを現
   像ローラへと送る、トナーのみからなる一成分現像剤を
   使用する電子写真装置の現像装置において、 前記複数のホッパ室のうち、前記現像ローラに近い側の
   それにトナー残量検知手段を設け、 そのトナー残量検知手段で該ホッパ室内のトナー残量が
   一定以下となったことを検知したとき、前記現像ローラ
   に遠い側の前記ホッパ室内における前記トナー補給手段
   を駆動して前記現像ローラに近い側のホッパ室にトナー
   を送り込むトナー補給駆動手段を備えてなる、 電子写真装置の現像装置。