JP4841576B2 - 現像装置および画像形成装置 - Google Patents
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Description
トナー及びキャリアを含む現像槽内現像剤を現像槽内で搬送しながら攪拌する攪拌部材と、該攪拌部材に隣接配置され攪拌された現像槽内現像剤を静電潜像担持体へ供給する現像剤担持体と、を備える現像装置であって、
トナー及びキャリアを現像槽へ補給する現像剤補給タンクと、
前記現像槽内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出センサと、
前記現像槽に設けられ、現像槽内での現像槽内現像剤の量が所定量を上回ったときに、上回った現像槽内現像剤を現像槽外に排出する排出機構と、
現像槽内における現像槽内現像剤の液面レベルを検出する現像剤量検出手段と、
トナー濃度検出センサによって検出されたトナー濃度が予め定められた基準トナー濃度よりも低いとき、現像剤補給タンクから補給用のトナー及びキャリアを現像槽へ補給する補給動作を制御する制御手段と、を備えてなり、
前記制御手段は、さらに、前記現像剤量検出手段によって前記現像槽内での現像槽内現像剤の液面レベルが低いと判断された場合、前記現像剤量検出手段によって前記現像槽内での現像槽内現像剤の液面レベルが適切であると判断されるまでの間、前記現像槽内のトナーの強制消費動作及び前記補給用のトナー及びキャリアの補給動作を継続するとともに、前記制御手段によって補給される前記補給用のトナー及びキャリアの量は、前記現像槽内のトナーの強制消費量よりも多いことを特徴とする現像装置が提供される。
図1は、本発明に係る電子写真式画像形成装置1の画像形成に関連する部分を示す。画像形成装置1は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、およびそれらの機能を複合的に備えた複合機のいずれであってもよい。画像形成装置1は、静電潜像坦持体である感光体12を有する。実施形態において、感光体12は円筒体で構成されているが、本発明はそのような形態に限定されるものでなく、代わりに無端ベルト式の感光体も使用可能である。感光体12は、図示しないモータに駆動連結されており、モータの駆動に基づいて矢印方向に回転するようにしてある。感光体12の周囲には、感光体12の回転方向に沿って、帯電装置26、露光装置28、現像装置34、転写装置36、およびクリーニング装置40がそれぞれ配置されている。
現像装置34は、非磁性トナー(以下、単にトナーという。)及び磁性キャリア(以下、単にキャリアという。)を含む2成分現像剤と、種々の部材を収容する現像槽66と、を備えている。現像槽66は感光体12に向けて開放された開口部を備えており、この開口部の近傍に形成された空間に現像ローラ48が設けられている。現像剤担持体としての現像ローラ48は、円筒状の部材であり、感光体12と平行に且つ感光体12の外周面と所定の現像ギャップを介して、回転可能に枢支されている。
2成分現像剤は、トナーと、トナーを帯電させるためのキャリアと、を含んでいる。本発明においては、画像形成装置1において従来から一般的に使用されている公知のトナーが使用可能である。トナーの粒径は、例えば約3乃至15μmである。バインダー樹脂中に着色剤を含有させたトナーや、荷電制御剤や離型剤を含有するトナーや、表面に添加剤を保持するトナーも使用可能である。
2:補給用現像剤
3:現像槽内現像剤
12:感光体
20:定着装置
22:定着ローラ
26:帯電装置
28:露光装置
30:画像光
34:現像装置
36:転写装置
38:用紙
40:クリーニング装置
48:現像ローラ(現像剤担持体)
48a:磁石体
48b:スリーブ
62:規制板
66:現像槽
67:現像剤攪拌搬送室
68:第一搬送路
70:第二搬送路
72:第一スクリュー(攪拌部材)
74:第二スクリュー(攪拌部材)
75:切欠(流出口)
76:隔壁
77:逆羽根部
78:トナー濃度検出センサ
79:トルク検出センサ(現像剤量検出手段)
80:現像剤補給タンク
82:補給口
90:現像剤回収タンク
92:回収口
100:制御部
102:中央演算処理装置(CPU)
104:読み出し専用メモリ(ROM)
106:読み書き可能メモリ(RAM)
108:カウンタ
112:液面レベル検出センサ(現像剤量検出手段)
112a:発光素子
112b:受光素子
112c:光線
Claims (11)
- トナー及びキャリアを含む現像槽内現像剤を現像槽内で搬送しながら攪拌する攪拌部材と、該攪拌部材に隣接配置され攪拌された現像槽内現像剤を静電潜像担持体へ供給する現像剤担持体と、を備える現像装置であって、
前記トナー及びキャリアを前記現像槽へ補給する現像剤補給タンクと、
前記現像槽内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出センサと、
前記現像槽に設けられ、前記現像槽内での現像槽内現像剤の量が所定量を上回ったときに、上回った現像槽内現像剤を前記現像槽外に排出する排出機構と、
前記現像槽内における現像槽内現像剤の液面レベルを検出する現像剤量検出手段と、
前記トナー濃度検出センサによって検出されたトナー濃度が予め定められた基準トナー濃度よりも低いとき、前記現像剤補給タンクから補給用のトナー及びキャリアを前記現像槽へ補給する補給動作を制御する制御手段と、を備えてなり、
前記制御手段は、さらに、前記現像剤量検出手段によって前記現像槽内での現像槽内現像剤の液面レベルが低いと判断された場合、前記現像剤量検出手段によって前記現像槽内での現像槽内現像剤の液面レベルが適切であると判断されるまでの間、前記現像槽内のトナーの強制消費動作及び前記補給用のトナー及びキャリアの補給動作を継続するとともに、前記制御手段によって補給される前記補給用のトナー及びキャリアの量は、前記現像槽内のトナーの強制消費量よりも多いことを特徴とする現像装置。 - 前記現像槽内のトナーの強制消費動作は、前記現像槽内のトナーを前記静電潜像担持体に付着させることであることを特徴とする、請求項1に記載の現像装置。
- 前記現像剤量検出手段は、前記現像槽内における現像槽内現像剤の液面レベルを検出する液面レベル検出センサを有していることを特徴とする、請求項1又は2に記載の現像装置。
- 前記液面レベル検出センサは、前記現像槽内に配設された一対の発光素子及び受光素子から構成され、現像槽内現像剤で前記発光素子からの光線が遮光されることにより前記現像槽内における現像槽内現像剤の液面レベルを検出することを特徴とする、請求項3に記載の現像装置。
- 前記現像剤量検出手段は、前記攪拌部材を回転駆動する駆動体のトルクを検出するトルク検出センサを有していることを特徴とする、請求項1又は2に記載の現像装置。
- 周面に静電潜像を担持する回転可能な静電潜像担持体と、トナー及びキャリアを含む現像槽内現像剤を現像槽内で搬送しながら攪拌する攪拌部材と、該攪拌部材に隣接配置され攪拌された現像槽内現像剤を静電潜像担持体へ供給する現像剤担持体と、を備える画像形成装置であって、
トナー及びキャリアを前記現像槽へ補給する現像剤補給タンクと、
前記現像槽内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出センサと、
前記現像槽に設けられ、前記現像槽内での現像槽内現像剤の量が所定量を上回ったときに、上回った現像槽内現像剤を前記現像槽外に排出する排出機構と、
前記現像槽内における現像槽内現像剤の液面レベルを検出する現像剤量検出手段と、
前記トナー濃度検出センサによって検出されたトナー濃度が予め定められた基準トナー濃度よりも低いとき、前記現像剤補給タンクから補給用のトナー及びキャリアを現像槽へ補給する補給動作を制御する制御手段と、を備えてなり、
前記制御手段は、さらに、前記現像剤量検出手段によって前記現像槽内での現像槽内現像剤の液面レベルが低いと判断された場合、前記現像剤量検出手段によって前記現像槽内での現像槽内現像剤の液面レベルが適切であると判断されるまでの間、前記現像槽内のトナーの強制消費動作及び前記補給用のトナー及びキャリアの補給動作を継続するとともに、前記制御手段によって補給される前記補給用のトナー及びキャリアの量は、前記現像槽内のトナーの強制消費量よりも多いことを特徴とする画像形成装置。 - 前記画像形成装置は、前記現像剤担持体によって顕像化されたトナー像を前記静電潜像担持体の周面から用紙上へ転写する転写手段と、転写されなかったトナーを前記静電潜像担持体上から除去する清掃手段と、を備え、
強制消費されたトナーは、前記用紙上へ転写することなく前記清掃手段によって回収されることを特徴とする、請求項6に記載の画像形成装置。 - 前記現像剤量検出手段は、前記現像槽内における現像槽内現像剤の液面レベルを検出する液面レベル検出センサを有していることを特徴とする、請求項6又は7に記載の画像形成装置。
- 前記液面レベル検出センサは、前記現像槽内に配設された一対の発光素子及び受光素子から構成され、現像槽内現像剤で前記発光素子からの光線が遮光されることにより前記現像槽内における現像槽内現像剤の液面レベルを検出することを特徴とする、請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記現像剤量検出手段は、前記攪拌部材を回転駆動する駆動体のトルクを検出するトルク検出センサを有していることを特徴とする、請求項6又は7に記載の画像形成装置。
- トナー及びキャリアを含む現像槽内現像剤を現像槽内で搬送しながら攪拌する攪拌部材と、該攪拌部材に隣接配置され攪拌された現像槽内現像剤を静電潜像担持体へ供給する現像剤担持体と、トナー及びキャリアを前記現像槽へ補給する現像剤補給タンクと、を備える現像装置に適用される現像方法であって、
前記現像槽内の現トナー濃度を検出する検出工程と、
前記トナー濃度検出センサによって検出されたトナー濃度が予め定められた基準トナー濃度よりも低いとき、前記現像剤補給タンクから補給用のトナー及びキャリアを前記現像槽へ補給する補給工程と、
前記現像槽に設けられた排出機構により、前記現像槽内での現像槽内現像剤の量が所定量を上回ったときに、上回った現像槽内現像剤を前記現像槽外に排出する排出工程と、
前記現像槽内での現像槽内現像剤の液面レベルを判定する判定工程と、
前記判定工程によって前記現像槽内での現像槽内現像剤の液面レベルが低いと判定されたとき、前記現像槽内での現像槽内現像剤の液面レベルが適切であると判断されるまでの間、前記現像槽内のトナーの強制消費動作及び前記補給用のトナー及びキャリアの補給動作を行う強制動作工程と、を備え、補給される前記補給用のトナー及びキャリアの量は、前記現像槽内のトナーの強制消費量よりも多く、
前記強制動作工程においては、
前記現像槽内の現像槽内現像剤が適切な液面レベルまで回復したかを判定する工程と、
前記現像槽内のトナーの強制消費動作を実行する工程と、
前記補給用のトナー及びキャリアの補給動作を実行する工程とを、前記現像槽内の現像槽内現像剤が適切な液面レベルまで回復したと判定されるまで繰り返すことを特徴とする現像方法
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