JPH01121875A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １皿分互 本発明は、潜像担持体に形成された静電潜像を可視像化
するための現像剤を収容した現像剤ケースを有し、該ケ
ースにトナーを補給できるように構成された現像装置に
関する。

血米技権 電子複写機、プリンタ、或いはファクシミリ等の画像形
成装置に上記形成の現像装置を設け、静電潜像を可視像
化することは従来より周知である。

この種の現像装置においては、現像剤ケースに粉体状の
一成分系又は二成分系現像剤、或いは液状の現像剤を収
容して用いている。二成分系現像剤はトナーの他にキャ
リアを含むものであり、また−成分系現像剤は二成分系
現像剤の成分のうちキャリアを含まないものであって、
トナー粒子のみから成るものもあり、液状の現像剤は、
溶媒にトナーを分散したものである。このように各種の
現像剤が用いられるが、いずれの現像剤を用いた場合も
、現像動作を継続して行うに従って、−成分系現像剤で
は現像剤そのものが、二成分系又は液状現像剤ではトナ
ーが消費されるので、所定範囲内のトナー濃度を維持し
、或いは一成分の場合には現像剤ケース内に現像剤が保
有されるように、現像剤ケースにトナーを補給する必要
がある。

このため従来は、現像剤ケースのトナー補給口に、トナ
ーを収容したトナー容器を直接又はトす　　。

−搬送手段を介して接続し、現像剤ケース内のトナーが
不足した時トナー容器内のトナーを現像剤ケース内に補
給している。かかるトナー容器は現像剤ケースのトナー
補給口よりも上方に配置され、トナーの自重を利用し、
ないしは自重の助けを借りてトナー容器内のトナーを現
像剤ケースに補給するようにしている。ところがこのよ
うにトナー容器を配置すると、該容器は現像剤ケースの
上方領域に突出することになるが、この領域には画像形
成装置の各種要素、例えばコンタクトガラス。

光学素子等が近接して位置しているため、トナー容器を
あまり大きくすることができない。即ちトナー容器のト
ナー収容容量を大きく出来ないのである。

このため、トナー容器内のトナーが早期に減少し、該容
器にトナーを頻繁に補充しなければならず、作業が煩雑
となる。トナーの補充は、例えばカートリッジやトナー
ボトルのトナーをトナー容器に移すことにより行われる
が、その作業時に操作者の手や周囲を汚す恐れがあるた
め、かがる作業の回数は出来るだけ少ないことが望まし
い。

またトナーの補充回数が増えると、補充すべき色又は種
類と異なったトナーをトナー容器に補充してしまう可能
性も高まる。

且カ 本発明の目的は、上記従来の欠点を除去し、長期にわた
ってトナーの補充を行わずに、現像剤ケースへのトナー
の補給を実行できる冒頭に記載した形式の現像装置を提
供することである。

１双 本発明は、上記目的を達成するため、現像剤ケースから
分離されたトナー収容部と、該収容部内のトナーを収容
部のトナー排出口から現像ケースに搬送するトナー搬送
手段とを設け、前記トナー排出口を、現像剤ケースのト
ナー補給口よりも下方に配置した構成を提案する。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明し、
併せて前述の従来の欠点を図面に即し・てより具体的に
明らかにする。

第１図は本発明を電子複写機の現像装置に適用した実施
例を示す図であり、本発明の理解のため先ずこの複写機
の全体構成と作用を簡単に説明する。

複写機本体４０の上部に固設されたコンタクトガラス４
１上に原稿（図示せず）が載置され、この原稿は図の右
方に移動する光源４２によって照明され、その反射光は
同様に右方に走査動する第１ミラー４３、及び第２．第
３ミラー４４．４５で反射され、レンズ４６を通って、
固定された第４ミラー４７にて反射し、時計方向に回転
するドラム状の感光体１に達し、ここに原稿画像に対応
する静電潜像を形成する。この潜像は現像装置２を通過
するときトナーによって可視像化され、該可視像は、給
紙部４８又は４９から給送された転写紙に、転写チャー
ジャ５０によって転写される。

転写工程後の転写紙は感光体１から分離された後、搬送
ベルト５１によって図示していない定着装置に搬送され
、ここを通過するとき可視像を定着され、機外に排出さ
れる。可視像転写後の感光体表面に残留するトナーは、
クリーニング装置３４によって清掃される。

図に一例として示した現像装置２は、二成分系現像剤り
を収容した現像剤ケース５２を有し、該ケース５２に、
感光体１に対向して位置する現像ローラ５３が回転自在
に支持されている。現像ローラ５３が反時計方向に回転
するときケース５２内の現像剤りが現像ローラ５３の周
面に担持されて搬送され、感光体１に形成された静電潜
像に現像剤中のトナーが静電的に移行し、前述のように
潜像が可視像化される。５４は現像剤ケース５２内の現
像剤りを攪拌するパドルホイールである。

上述のように現像動作が行われるに従って、現像剤り中
のトナーが順次消費され、トナー濃度が低下する。そこ
で、所定枚数の現像を行う度に、あるいは現像剤ケース
５２内の現像剤りの濃度を検知する等して、トナー濃度
が所定範囲以下となったとき現像剤ケース５２にトナー
を補給する。

この目的で、現像剤ケース５２のトナー補給口５５には
トナーＴを収容したトナー容器５が接続されていて、そ
の底部の開口に設けられた補給ローラ４の回転によって
トナー容器５内のトナーが現像剤ケース５２に補給され
るように構成されている。これにより、現像剤ケース５
２内の現像剤りのトナー濃度を常に所定の範囲内に維持
することができる。６はトナー容器５内のトナーを攪拌
するアジテータである。

現像剤ケース５２のトナー補給口５５は該ケース５２の
上部に位置し、ここにトナー容器５を接続することによ
って、トナーの自重により、ないしはその助けを借りて
、トナー容器５内のトナーを現像剤ケース５２に落下さ
せている。したがってトナー容器５は現像剤ケース５２
の上方に突出しているが、その近傍には、先にも説明し
たように光学素子やコンタクトガラス４１等の複写機の
要素が位置しているため、トナー容器５のサイズは自ず
と制限され、ここに多量のトナーＴを収容しておくこと
はできない。このため従来は、第９図に示す如くトナー
容器５内のトナーが無くなり、あるいは所定量以下とな
ったとき、該容器５の上部開口から、例えばボトル５６
のトナーを容器５内に補充していたが、トナー容器５の
容量が小さいため、その補充回数が多くなり、先に説明
した各種の不具合が発生していた。

そこで本発明に係る図示した実施例においては、第２図
にも示すようにトナーをトナー容器５に供給するための
トナー収容部８が現像装置２に付設され、該収容部８は
現像剤ケース５２とトナー容器５とから分離されていて
、複写機本体４０の奥側に、該本体４０に着脱自在に取
付けられている。

トナー収容部８は、第３図及び第４図に示す如く、トナ
ーを収容するトナーケーシング１８と、その上部に開閉
可能に枢支された蓋８ａを有し、ケーシング１８の底部
に、水平方向に螺旋状のトナー送り出し部材１０が設け
られており、トナーケーシング１８の底部の一端に設け
られたトナー排出口９に、トナー送り出し部材１０によ
ってケーシング１８内のトナーを搬送し、ここからトナ
ーの自重により排出する。

第１図及び第２図に示す如く、トナー排出口９の下側か
ら、前記のトナー容器５のトナー補給口３６まで、トナ
ー搬送管１２が配管されており、その内部には螺旋コイ
ル状搬送部材１１が全長に亘って設けられている。本例
では、上記トナー搬送管１２と搬送部材１１が、トナー
収容部８内のトナーをそのトナー排出口９からトナー容
器５、ひいては現像剤ケース５２に搬送するトナー搬送
手段を構成している。

トナー送り出し部材１０と搬送部材１１は、単一のモー
タ１４により、プーリとベルトを介して同期して回転す
るようになっている。モータ１４及び上記のベルト、プ
ーリ等はハウジング２０（第２図及び第５図）に収容さ
れている。

第１図に示したようにトナー容器５には、トナー残量検
知手段１５が設けられ、トナー容器５内のトナー残量が
所定の値以下になったことが残量検知手段１５により検
知されると、その信号により上記モータ１６が、予め決
められた一定時間だけ駆動され、トナー収容部８におけ
るトナーケーラング１８内のトナーがトナー送り出し部
材１゜及び搬送部材１１により、トナー容器５へ送り込
まれるように制御される。トナー容器５にトナー満杯検
知手段を設け、トナー容器がトナーで満杯になったとき
、モータ１４が駆動を停止するように制御することもで
きる。また、駆動モータ１４は、トナー容器５のトナー
補給ローラ４に同期させて、トナー補給ローラ４による
現像剤ケース５２へのトナー補給量だけをトナー収容部
８からトナー容器５に送り込むように制御することも可
能である。

トナー収容部８のトナーケーシング１８には、第５図に
示す如く、３本の取り付はブラケット３５（第２図及び
第４図には示さず）が設けられ、その先端に穿設された
孔３０を介して、トナー収容部８が複写装置本体４ｏの
外装カバー２１（第２図）にねじで固定される。この状
態でトナー収容部８のトナーケーシング１８と複写機本
体４０との間には適当な間隙が生じ、トナー搬送管１２
はこの間隙に配管され、その上端は複写装置本体側に曲
げられ、複写機の外装カバー２１及び本体側板７にそれ
ぞれ穿設された取入れ口２２．２３を貫通し、その先端
部２４はトナー容器５のトナー補給口３６に接続される
。

トナー収容部８を複写機本体４０に固定する前述のねじ
を外すことによって、トナー収容部８を本体４０から離
脱することが出来る。このようにトナー供給口８は、複
写機本体４０に選択的に装着できるので、収容部８を必
要とするユーザだけがこれを本体４０に装着して使用す
ることが出来る。

トナー収容部８のトナー排出口９は、現像剤ケース５２
のトナー補給口５５よりも下方に位置していて、トナー
ケーシング１８の底部に設けられたトナー排出口９から
トナー容器５にトナーを供給するので、トナー収容部８
を現像剤ケース５２の上方に配置する必要は無く、従っ
て、トナーケーシング１８を大きく構成しても、これが
複写機の各種要素と干渉することは無い。よってトナー
ケーシング１８を大容量とし、ここに多量のトナーを収
容し、これをトナー容器に長期にわたって供給すること
が出来る。また図示した例では、トナー排出口９が、現
像剤ケース５２よりも下方に位置しているので、トナー
ケーシング１８の容量を特に大きくすることが出来、し
かもトナー収容部８が複写機本体４０の後方に位置して
いるので。

複写機の各種要素とトナー収容部８の干渉をより確実に
阻止し、その容量を増大できる。

第６図及び第７図はトナー搬送管１２と、トナー容器５
のトナー補給口３６との接続部を詳細に示す図である。

トナー搬送管１２の先端部２４には、ジヨイント２５が
固定され、その下面にはトナー容器５のトナー補給口３
６に対応するトナー′出口３７が設けられている。トナ
ー搬送管１２のジヨイント２５は、トナー容器５のトナ
ー補給口３６に着脱自在である。またトナー容器５の頂
面には、枢ピン２７により回動可能に枢支された扇形の
シャッター２６が設けられ、スプリング２８により第６
図における反時計方向に回動付勢されている。

トナー収容部８のトナー搬送管１２が取付けられていな
い非接続時には、シャッター２６はストッパ３８に当接
した図中に鎖線で示すトナー補給口３６を閉じる位置を
占める。しかし、トナー収容部８を複写装置本体に装着
すると、ジヨイント２５はトナー容器５のトナー補給口
３６に合致してセットされ、このときトナー搬送管１２
の先端のジヨイント２５により、シャッター２６は押さ
れて時計方向に回動し、図中に実線で示す位置を占め、
トナー補給口３６は開放される。このようにシャッター
２６は、トナー搬送手段のトナー容器５への接続により
自動的に開き、トナー搬送手段の離脱によって自動的に
閉じる。

以上のように５図示した実施例の構成によれば。

トナー収容部８をトナー容器５と独立分離して複写機本
体の外側に設け、そのトナー排出口９を現像装置、特に
現像剤ケース５２のトナー供給口５５より下位に設け、
このトナー排出口９とトナー容器５のトナー補給口との
間にトナー搬送手段を設けたことにより、大容量のトナ
ー収容部を、トナー容器の位置に関係のない任意の位置
に設け、人手によらずして、トナー容器にトナーを供給
することが可能となる。

トナー収容部容量を、従来のトナー容器だけの現像装置
に比べ１例えば１０乃至２０倍程に設定出来、複写機の
定期点検間隔の間のトナー消費量以上に設定することも
可能となる。このような容量に設定することにより、サ
ービスマンの複写機の定期点検時にトナーを補充するこ
とが出来るため、ユーザーによるトナー補充作業をなく
することが可能となる。特に、二成分系現像方式を採用
した複写機においては、トナー収容部の容量を現像剤の
寿命期間と同等、又はそれ以上に設定することにより、
サービスマンの現像剤交換作業時にトナーを補給すれば
よくなり、全くユーザーの手を煩わすことがなくなる。

トナー収容部８のトナーケーシング底部近傍にトナー残
量を検知する手段１６（第１図）を設け。

トナーエンドを警告表示できるようにすることも有利で
ある。トナー収容部８内のトナーエンド警告が出されて
も、トナー容器内には充分トナーがあるため、従来のよ
うに警告が出て数１０枚で複写機を停止させたり、画像
異常（画像濃度低下）となったりすることがなく、充分
な時間的余裕を以てサービスマンをトナー補充のために
呼ぶことが出来、複写作業のダウンタイムを少なくする
ことが出来る。

複写頻度が少なく大容量のトナー収容部を必要としない
ユーザに対しては価格をやすくするため、トナー収容部
をオプション部品とし、選択的に装備可能としておくこ
とが望ましく、トナー収容部を装備しない場合には、シ
ャッター２６によりトナー容器５のトナー補給口３６を
閉鎖しておき、。

トナー容器５内の浮遊トナーが外部に漏れることを阻止
するとよい、シャッター２６を手で押し開くことにより
、従来型のトナーボトルやトナーカートリッジを用いて
トナー補充を行うことが可能である。

本発明は二成分系現像剤を用いる現像装置のみならず、
−成分系現像剤を用いる現像装置に対しても適用するこ
とが出来る。また、搬送手段を液体に適するものとする
ことにより、液状現像剤を用いる現像装置にも適用する
ことが出来る。

トナー収容部を装着する位置は、上記実施例に示した装
置本体の奥側に限定されるものではなく。

本体の周辺部の適宜の位置に設けることが出来。

また、実施例のように本体外装カバーの外側に取付ける
他、本体外装カバーの内側に本体の一部として組込むこ
とも可能である。また、第８図に示すように、感光体１
の転写部下流側に設けられた残留トナーのクリーニング
装置３４により回収されたトナーを収容する回収容器と
して、本発明によるトナー収容部８を利用することも可
能である。

また図示した実施例では、トナー収容部８からのトナー
を、現像剤ケース５２のトナー補給口に接続されたトナ
ー容器５に供給し、該トナー容器内のトナーを、現像ケ
ース５２のトナー供給口から、該ケース５２に補給する
ように構成したが。

トナー容器５を省略し、現像ケース５２のトナー補給口
５５にトナー搬送手段を接続して、該ケース５２に直に
トナーを供給するように構成してもよい。即ち、トナー
収容部８のトナーを、現像剤ケース５２に直接供給して
もよいし、或いはトナー容器５を介して、現像剤ケース
５２に供給してもよいのである。後者の場合、図示した
実施例におけるシャッター２６及びこれに関連した構成
が、トナー容器５ではなく、現像剤ケース５２に設けら
れ、該ケース５２のトナー補給口５５にトナー搬送手段
が着脱可能に接続されることは当然である。

羞果 以上の如く１本発明によれば、長期にわたってトナーを
現像剤ケースに補給することができ、トナー補充作業の
煩わしさや、手や機器周辺の汚染を防止することが出来
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した電子複写機の実施例を示す正
面から見た断面図であって、その一部を更に破断して、
複写機本体臭側のトナー収容部を示した図、第２図はそ
の要部を示す斜視図であつて、一部を鎖線で表した図、
第３図はそのトナー収容部のトナーケーシングの正面断
面図、第４図は第３図におけるＩＶ−ＩＶ線断面図、第
５図はその取付ブラケット及びトナー搬送手段を示す斜
視図、第６図はそのトナー搬送手段とトナー容器との接
続部を示す平面図、第７図はその断面図、第８図は本発
明の他の実施例を示す斜視図、第９図は従来の現像装置
の一例を示す断面図である。 ２・・・現像装置　　　５・・・トナー容器８・・・ト
ナー収容部　９・・・トナー排出口２６・・・シャッタ
ー　３６．５５・・・トナー補給口５２・・・現像剤ケ
ース

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）潜像担持体に形成された静電潜像を可視像化する
   ための現像剤を収容した現像剤ケースを有し、該ケース
   にトナーを補給できるように構成された現像装置におい
   て、 前記現像剤ケースから分離されたトナー収容部と、該収
   容部内のトナーを収容部のトナー排出口から現像ケース
   に搬送するトナー搬送手段とを設け、前記トナー排出口
   を、現像剤ケースのトナー補給口よりも下方に配置した
   ことを特徴とする現像装置。
2. （２）前記現像剤ケースのトナー補給口にトナー容器が
   接続され、前記トナー収容部のトナーが前記トナー搬送
   手段によってトナー容器に供給されトナー容器内のトナ
   ーが現像剤ケースに補給される特許請求の範囲第１項に
   記載の現像装置。
3. （３）トナー収容部のトナー排出口が該収容部の底部に
   設けられている特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
   の現像装置。
4. （４）前記トナー収容部が現像形成装置本体に選択的に
   装着可能である特許請求の範囲第１項乃至第３項のうち
   のいずれか１つに記載の現像装置。
5. （５）前記現像剤ケース又はトナー容器のトナー補給口
   にトナー搬送手段が着脱可能に接続され、トナー搬送手
   段の非接続時には、前記トナー補給口がシャッターによ
   って閉鎖される特許請求の範囲第１項乃至第４項のうち
   いずれか１つに記載の現像装置。
6. （６）前記シャッターはトナー搬送手段の接続により自
   動的に開き、トナー搬送手段の離脱によって自動的に閉
   じる特許請求の範囲第５項に記載の現像装置。