JPH01202779A - トナー補給装置 - 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】 技東分互 本発明は、現像装置のトナー補給装置に関するものであ
る。

従」句支迷〜 電子写真複写機、ファクシミリなどの画像形成装置では
、潜像担持体に静電潜像を形成し、この静電潜像を粉体
の現像剤で顕像化している。第７図は、かかる機能を達
成する乾式の現像装置を具備したカラー電子写真複写機
の一例を示すものである。

この複写機において、先ず、コンタクトガラス１０上の
原稿（不図示）に対し、照明装置１１が第１ミラー１２
と共に図において右方へ移動することによりスリット照
明走査が行われる。このときの走査光像は、同じ方向に
移動する第２ミラー１３、第３ミラー１４を介してレン
ズ１５へと入射し、このあと第４ミラー１６．フィルタ
装置１７を通って潜像担持体の一例であるドラム状の感
光体１８に結像投影される。感光体１８は時計方向に回
転する。またフィルタ装置１７は複数の色分解フィルタ
を有し、このうちの１つのフィルタで、ブルー成分の光
像が始めに取り出され、この先住が、帯電器１９によっ
て既に一様に帯電されている感光体１８上に結像投影さ
れ、これにより感光体上には静電潜像が形成される。

感光体１８の下部にはイエロー現像装置２１Ｙ。

マゼンタ現像装置２１Ｍ、シアン現像装置２１Ｃがそれ
ぞれ設けられ、上記静電潜像は先ずイエロー現像装置２
１Ｙにより顕像化される。

転写ドラム２２には給紙部２３から送られた転写紙が巻
き付けられ、この巻き付けられた転写紙に上記顕像が転
写チャージャ２０により転写される。

同様にして感光体上に形成されるマゼンタ像、シアン像
がそれぞれ転写紙に転写されて重ねられ、必要に応じて
ブラック現像装置２１Ｂにより顕像化されたブラック像
が重ねられる。なお、ブラック露光の場合はフィルタと
してＮＤフィルタが用いられる。

転写後、分離チャージャ２４及び分離爪２５により転写
紙が転写ドラム２２から分離され、この分離された転写
紙は定着装置２６を通ってコピー紙として機外に排出さ
れる。一方、感光体１８上の残留トナーはクリーニング
装置２７によって除去される。

ここで、図の例では各現像装置２１Ｙ、２１Ｍ。

２１Ｃ，２１Ｂの各現像容器本体に、それぞれの色に対
応したトナーとキャリアから成る二成分現像剤が収容さ
れているのであるが、この現像剤に対してトナー濃度が
低下したとき、現像剤中にトナーを補給している。

このようなトナー補給を行うトナー補給装置は、例えば
、第８図に示すように、トナーホッパ３０やトナー補給
ローラ３１やシール部材３２等で構成されていて、トナ
ーホッパ３０内に収容されているトナーがトナー補給ロ
ーラ３１を介して現像装置本体２１′に補給されるよう
になっている。

なお、トナーホッパ３０内にはトナーボトル３３により
トナーが充填されるようになっている。この他、第９図
に示すように、トナーホッパ３ｏに連結されたトナーカ
ートリッジ３４からトナーが供給される場合もある。

ところで、−数的にトナーは流動性の悪いものとなって
おり、このため、トナーホッパ３０内ではトナーにブロ
ッキングを生じ易くなっている。

そして、このブロッキングの程度が進行するとトナーが
ブリッジ状となってしまう。

そこで、この種のトナー補給装置には符号３５で示すよ
うなアジテータが設けられており、これを回転させてト
ナーを撹拌することによりトナーブリッジが生じないよ
うにしている。

しかし乍ら、このような機能は、その回転領域では有効
であるが、その領域外１例えば、符号３６で示す傾斜部
のところでは、その撹拌作用が及ばず、しかも、トナー
の自重のみでは落下流動することもないので、結局、ト
ナーの滞留部分を生じてトナー補給に支障を来たしてし
まう。

■ 本発明は、上述の技術課題を解決した現像装置のトナー
補給装置を提供することを目的とする。

１双 本発明は上記目的を達成するため、この発明に係るトナ
ー補給装置に関し、現像装置の現像容器本体に向けて補
給用トナーを搬送するトナー搬送部材と、補給用トナー
を収容するトナー収容器と、該トナー収容器を着脱自在
に取り付け、トナー収容器内の補給用トナーを前記トナ
ー搬送部材のトナー受入側に導く連結部材と、前記トナ
ー収容器に振動を付与する振動付与手段とを具備するこ
とを特徴としたものである。

また連結部材を伸縮自在の弾性部材とすると有利である
。

さらに振動付与手段を、トナー収容器を所定の周期で叩
打する叩打部材とすることもできる。

現像容器本体をカラー用として複数個準備し、該各々に
当該トナー補給装置を具備させると特に有利である。

以下、本発明を一実施例に基づき説明する。

第１図は、イエロー色、マゼンタ色、シアン色の各現像
装置にそれぞれ備えられるトナー補給装置４０Ｙ、４０
Ｍ、４０Ｇの組み合ねせ構成を示すものであるが、以下
、便宜上、一番右側のトナー補給装置４０Ｃを挙げて、
この具体的構成について以下に説明する。なお、第２図
は第１図の装置を矢印Ａ方向から見た状態での装置断面
図である。

第１図及び第２図において、軸４２に螺旋部４３ａを形
成したトナー搬送部材４３は、回転して補給用トナーを
第２図において右方へと搬送し、現像容器本体４１Ｃに
折り込む。なお、現像容器本体４１Ｃ内には、感光体１
８に現像剤を搬送して現像に供するための現像スリーブ
や現像剤撹拌汲み上げ部材（不図示）などがそれ自体公
知のように設けられている。

トナー搬送部材４３は、歯車４４の回転がスプリングク
ラッチ４６を介して軸４２に伝えられることにより、回
転駆動されるようになっている。

なお、符号３７．３８でそれぞれ示すものはソレノイド
及び係止レバーであり、この係止レバー３８が、トナー
濃度検出部（不図示）の信号に基づくソレノイド３７の
作動にもとに、スプリングクラッチ４６の被係止片４６
ａを係止したり、釈放したりすることで、トナー搬送部
材４３の回転暉動上の連断が行われるようになっている
。

ボトル状を成すトナー収容器４７内には補給用のトナー
（不図示）が収容されている。連結部４８は、上記トナ
ー収容器４７を着脱自在に取り付け、その内部の補給用
トナーをトナー搬送部材４３のトナー受入側に導くもの
である。この例では、トナー収容器４７の口元部４７ａ
が連結部４８にねじ込まれる構成となっている。

トナー補給ローラ５０は、これと共軸一体に設けられる
歯車４５が駆動側の歯車４４に噛み合うことによって所
定方向に回転駆動され、このとき、トナー収容器４７を
出て連結部４８のところを通ったトナーは、トナー補給
ローラ５０とシール部材４９（第３図）の間を抜けてト
ナー搬送部材４３に向けて落下する。そして、この落下
した補給用トナーはトナー搬送部材４３によって現像容
器本体４１Ｇに向けて運ばれる。トナー補給ローラ５０
の周面に、その軸方向に延びる多数の凹溝（不図示）を
設けるとよい。

連結部４８に設けたヒンジ片５１には軸５２によって叩
打部材５３が枢着されており、これが揺動駆動されるこ
とにより、トナー収容器４７自体がたたかれて、これに
振動が付与されるようになっている。例えば、第１図に
示すように、補給ローラ５０にカム５４（第２図には示
さず）を共軸一体に設け、これを回転することにより、
叩打部材５３を軸５２の周りに揺動させ、トナー収容器
４７を所定の周期で叩打する。カム５４は、例えば、ト
ナーの落下通路を区画する壁部の外側の適当な空間に配
置される。

このようにして、トナー収容器４７に振動を付与するこ
とにより、同容器内においてトナーにブリッジを生じさ
せないようにすることができる。

特に、トナー収容器４７内の傾斜部４７ｂのところでは
トナーの流動性が悪くなるが、トナー収容器４７自体が
たたかれることによって、その部分でのトナーを、容易
にすべらせつつ落下させることができ、トナー補給機能
に支障を来たすことがなくなる。また、トナー収容器４
７内にアジテータ３５（第８図、第９図）などを設ける
必要もなく、従って、トナー収容器を交換自在のものと
することができる。

この実施例では、叩打部材５３の駆動を、トナー補給ロ
ーラ５０の駆動に兼用させたものであるから、駆動構成
を簡素化することができる。なお、この種の振動付与手
段としては、叩打部材などをソレノイドで揺動させたり
、あるいは、振動素子などで直接トナー収容器に振動を
付与するようにしてもよい、また、その振動源として、
機内の何らかの可動部材、例えば感光体１８を利用して
もよい。なお、トナー収容器４７を叩打するところとし
ては、できるだけ口元４７ａ側に近いところが良く、容
器４７を口元４７ａから振動させればそれだけブリッジ
防止効果が大となる。

ところで、連結部材４８を弾性部材で構成すると、トナ
ー収容器４７自体を容易に振動させることができる。こ
れに加えて、各トナー補給装置４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ
（７）各トナー収容器４７を、バンド５５などの連結手
段で互に連結するようにすると、１つのトナー収容器を
振動させれば、他のトナー収容器にも、それが伝播する
こととなり。

振動付与手段が一つでこと足りることとなり、大巾なコ
ストダウン化を図ることができる。

ところで、第８図、第９図に示すように、従来において
は、トナーホッパ３０にトナーを供給する場合には、ト
ナーボトル３３を用いたり、トナーホッパ３ｏに連結さ
れるトナーカートリッジ３４を用いたりしていた。

前者の方式では、トナーホッパ３０の上部にトナー補充
を行うための大きな作業空間を必要とし。

このため、トナーホッパ３０の容量をさほど大きくする
ことができず、頻繁にトナーエンドとなってしまうとい
う問題がある。

また、後者の方式では、トナーカートリッジ３４自体の
コストが高く、それをかなり容量の大きいものにしない
と、不経済である。そこで、その容量を大きいものとす
ると、トナーホッパ３ｏの上部を大きく開けておかねば
ならなくなる。従って、その容量にも一定の制約がある
のである。

第７図に示すようなカラー複写機では、感光体１８の周
りには複数の、例えば図示したように４つの現像装置が
極めて幅端した状態で配設されており、トナー補給装置
を配置するスペースを確保しにくく、どうしても、トナ
ーカートリッジ３４の容器を大きくすることができない
状態となっている。また、第８図に示すトナーボトル３
０の上部空間を大きく確保することが困難となっている
。

さらに、各現像装置には、比較的高価なトナーホッパを
それぞれ儂えねばならず、装置コストが大幅に上昇する
などの問題があった。

そこで、第１図に示す連結部材４８に関し、これを伸縮
自在の弾性部材とすると、如上の諸問題を解消すること
ができる。

連結部材４８は、弾性伸縮可能な薄肉の合成樹脂などで
作られていて、図のような蛇腹部を有し。

この部分を折りたたんだり、伸張させたりすることがで
きるようになっている。

トナー収容器４７を交換するときは、上記蛇腹部を第３
図に示す如く伸張させて、連結部材４８の上端部を下側
に向ける。この状態で、トナーの無くなったトナー収容
器４７を連結部材４８から取り外し、新しいトナー収容
器をねじ込んで、その連結部材４８に取り付ける。なお
、トナー収容器を交換すべく、古いトナー収容器を倒す
位置は。

第３図に示すように横倒としても良いし、手前側として
も良い。

トナー収容器４７は、第８図に示すトナーホッパ３０に
相当するものである。当該実施例は、かかるトナーホッ
パ３０を廃止して、この代りにトナー収容器４７を用い
るものである。すなわち、第９図に示すトナーホッパ３
０とトナーカートリッジ３４とを一つにしてしまったの
である。

トナーホッパを用いないようにすることで、装置コスト
は大幅に削減されることとなり、また、アジテータ３５
なども不要なので、装置構成も大幅に簡素化される。特
に複数の現像装置を有するカラー複写機では効果的であ
る。

なお、第８図に示すように、トナーボトル３３からトナ
ーホッパ３０にトナーを補充する方式では、トナー飛散
を生じ易いが、本実施例では、第３図に示すように、新
しいトナー収容器４７の上部口元を上側にして連結部材
４８にねじ込ませてしまう方式なので、そのような飛散
を生じるおそれがない。また、トナーボトル３３からト
ナーを出してしまうまでには所定の時間を費すが１本実
施例では、このような無、駄な時間を費すことがなく、
操作性が頗る向上する。

さらに、トナー収容器４７にはトナーを充填率を高めて
入れることができる。これに対し、トナーボトル３３を
用いる場合は、その充填率を高めると、トナーが出にく
くなる。トナー収容器４７を用いる場合は、トナーが徐
々に消費されるので、その充填率を高めても差し支えな
いのである。

ところで、第４図に示すように、トナーボトル３３でト
ナーホッパ３０′内に開口５６を通してトナーを充填し
ようとする場合は、トナーホッパ３０′の上にその充填
作業のための空間を確保せねばならない。例えば、符号
５７で示す部分が、何らかのプロセス機橘が存在する下
限部であるとして、これとトナーホッパ３１′との間に
上述の空間を確保しておかねばならないのである。

これに対し、本実施例ではトナー収容器４７を倒す方式
であるから、第６図に示すように、そのような下限部５
７にぎりぎり一杯に当該トナー収容器４７を高くするこ
とができ、容器４７のトナー収容量を増加させることが
できる。これに対し。

上述の空間を確保しなければならないものでは、第５図
に示すように、トナーホッパ３０′の容量が小さいもの
となってしまい、頻繁にトナーエンドとなってしまう。

なお、第５図は第４図のトナーホッパを矢印Ｂ方向から
見た状態での断面図である。

ところで、今まで述べた実施例では、トナー収容器４７
の口元部４７ａを連結部材４８にねじ込む方式としたの
であるが、そのねじ込み部分をゴム部分として、互に嵌
め込むような構成としても良い。

なお、本発明においては、第７図に示したブラック現像
装置２１Ｂ、或いは現像装置を１個のみ有する複写機に
も適用することができ、また、複写機の他、ファクシミ
リなどにも本発明の適用が可能である。

羞困 以上１本発明によれば、トナーブリッジの防止化を図る
ことができると共に、トナーホッパやトナー撹拌用のア
ジテータを不要とすることができるので、装置構成を一
段と簡略化でき、装置の小型化、軽量化、低廉化等を図
ることができる。

また、連結部材を伸縮自在の弾性部材とすることで、ト
ナー収容器を傾倒自在とすることができ、その容量を増
大させたものとすることができる。

さらに、振動付与手段として叩打部材を用いることによ
り、簡単な構成の低コストの振動付与手段とすることが
できる。

また、現像容器本体をカラー用として複数準備し、この
各々に当該トナー補給装置を具偏させることで、−暦の
構成の簡略化や、コストの低減化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の断面図、第２図は同上実施例
の側断面図、第３図はトナー収容器を交換すべく傾倒さ
せた状態を示す図、第４図はトナーボトルでトナー充填
を行う従来方式の図、第５図は第４図のトナーホッパを
左側方から見た状態での断面図、第６図は本発明実施例
によるトナー容量増大効果を説明するための図、第７図
は従来例及び本発明を説明するのに用いたカラー複写機
の概略構成図、第８図はトナーボトルでトナー充填を行
う従来方式図、第９図はトナーカートリッジでトナー充
填を行う従来方式図である。 ４１Ｃ・・・現像容器本体 ４３・・・トナー搬送部材 ４７・・・トナー収容器 ４８・・・連結部材　　　５３・・・叩打部材％Ｚ図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像装置の現像容器本体に向けて補給用トナーを
   搬送するトナー搬送部材と、補給用トナーを収容するト
   ナー収容器と、該トナー収容器を着脱自在に取り付け、
   トナー収容器内の補給用トナーを前記トナー搬送部材の
   トナー受入側に導く連結部材と、前記トナー収容器に振
   動を付与する振動付与手段とを具備することを特徴とす
   るトナー補給装置。
2. （２）連結部材を伸縮自在の弾性部材とした請求項１記
   載のトナー補給装置。
3. （３）振動付与手段を、トナー収容器を所定の周期で叩
   打する叩打部材とした請求項１又は２記載のトナー補給
   装置。
4. （４）現像容器本体をカラー用として複数個準備し、該
   各々に当該トナー補給装置を具備させた請求項１、２又
   は３記載のトナー補給装置。