JPH02190883A - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は電子複写機のトナー補給装置に関するもので
ある。

〔従来の技術］ 二成分系の現像剤を使用する複写機のトナー補給装置は
、現像剤撹拌室の上方に設けたトナー補給室の開口部に
補給ローラを備え、該ローラを回転させてトナーを現像
剤撹拌室側に落下させるように構成したものが一般的で
ある。

そして、従来の補給方式としては、 ■補給ローラ表面に軸と平行にトナー計量溝を設け、余
分なトナーを該ローラ表面に摺接する計量ブレードで掻
き落として、一定量づつ補給するように構成したもの（
特開昭５７−６８７２）■補給ローラ表面にら線状の溝
を設けるとともに、該ローラ表面に摺接するスフレイバ
ーで余分なトナーを掻き落として、トナー補給するよう
に構成したもの（特開昭５Ｏ−５６９４８）■補給ロー
ラ表面に植立した弾性細線（金属あるいはナイロン製ブ
ラシなど）で補給室内のトナーを送り出した後、スフレ
イバーで掻き落とすように構成したもの（特開昭５４−
６０９３３）などが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、これらの方式によるトナー補給装置では、掻き
落としたトナーが小塊状に落下し、攪拌室内で滞留する
などの現象によって、補給したトナーが現像剤撹拌室内
のキャリアと均一に混ざり合わないことがあった。そこ
で本発明者は、二成分系の現像剤撹拌室にトナーを補給
するトナー補給室の下側開口部に、円周方向に沿ってＳ
極とＮ極を交互に着磁した補給ローラを設け、かつ前記
開口部のトナー出口側にトナーこぼれ防止部材を、対向
側にキャリア穂立ち規制部材をそれぞれ設け、該キャリ
ア穂立ちによってトナーを移送することにより、トナー
とキャリアをある程度予備混合しながら補給できるよう
にしたマグネットローラ方式のトナー補給装置を提案し
ている。

この方式では、補給ローラの回転時はキャリア穂立ちが
補給室内を掃引してトナー移送を行い、停止時は穂立ち
が該ローラとこぼれ防止部材の間を塞いでトナー落下を
防止することになる。ところが、補給ローラの停止時に
穂立ちがこぼれ防止部材のカバー頭載（＝トナー移送領
域）に位置しないと、穂立ちによるトナーこぼれ防止が
機能せず、点検等の目的で複写機本体より取り外した際
に、トナー補給ユニットからトナーがこぼれ落ちてしま
う恐れがある。

この発明は上記の点に鑑み、ローラ停止時に穂立ちが、
トナー移送領域内に少なくとも１個必ず存在し、トナー
こぼれを引き起こす恐れのないトナー補給装置を堤供す
ることを目的としている。

〔課題を解決するだめの手段〕

上記の目的を達成するためこの発明のトナー補給装置は
、二成分系の現像剤撹拌室にトナーを補給するトナー補
給室の下側開口部に、円周方向に沿ってＳ極とＮ極を交
互に着磁した補給ローラを設け、かつ前記開口部のトナ
ー出口側に１．該補給ローラの下面に一定間隔で沿う湾
曲面を有する樋状のトナーこぼれ防止部材を、対向側に
キャリア穂立ち規制部材をそれぞれ設け、しかも前記湾
曲面の補給ローラ抱き角θが、前記補給ローラの磁極数
ｐに対して、 θ〉３６０°／ｐ の関係を満たすようにし、補給ローラの停止角度に関わ
らず、こぼれ防止部材と補給ローラの間にキャリア穂立
ちが少なくとも１個、必ず存在するように構成したもの
である。

〔実施例〕

以下、この発明を添付図面に示す一実施例に基づいて説
明する。

第１図は本願装置を組み入れた複写機の全体構成図、第
２図は本願発明のトナー補給装置の断面図、第３図は補
給室下側開口部を示す断面図、第４図（ａ）、（ｂ）は
穂立ちが「栓」として機能している状態を示す説明図で
ある。

図において、１は本願トナー補給装置の本体で、該本体
ｌは隣接設置された主供給室１１とともに複写機１００
内に組み込まれている。該複写機１００は上部に露光部
２０を搭載し、内部に現像部１０、給紙部３０、定着部
４０、徘祇部５０、転写・分離部６０をそれぞれ配設し
てなる。

該露光部２０は上面に、複写原稿を載置するプラテンガ
ラス２１と該ガラス２１を覆う原稿押さえ板２２を備え
、さらに該ガラス２１の下側を走行してガラス２１上の
原稿面を照明する移動光学系２３とからなっている。２
４は移動台２５に搭載された光源ランプ、２６ａ、２６
ｂ、２６ｃ、２６ｄは反射ミラーである。しかして、光
源ランプ２４より放射された光は、プラテンガラス２１
上の原稿面で反射された後、反射ミラー２６ａ、２６ｂ
、２６ｃ、２６ｄを介して後述する現像部１０の感光体
ドラムＩ４に照射されるようになっている。前記給紙部
３０は、トレイ３１上にセットされた転写紙を給紙する
ためのものである。

現像部１０は、前記本体１の下方に配設され、現像剤撹
拌室１２、及び該攪拌室１２に隣接する現像ローラ１３
と感光体ドラム１４などから構成されている。前記主供
給室１１の内部には、着脱自在のトナーカートリッジ１
５とトナー搬送部材１６が設けられ、該カートリッジ１
５から排出されたトナーＴを底部１１ａに堆積収納でき
るようになっている。そして、該搬送部材１６を回動さ
せて該トナーＴを斜め上方に移送し、隣接する本体１の
補給室２に随時供給できるよう構成されている。

前記本体１は補給室２と補給ローラ３を主構成要素とし
て備え、該補給室２は上部に前記主供給室】】から搬入
されるトナーＴの受は入れ目２ａを、下側にトナー補給
用の開口部４をそれぞれ有している。また該補給室２は
、該開口部４に前記補給ローラ３を備えてなり、前記搬
送部材１６の上端部と連繋し、受は入れ目２ａを介して
トナーＴを受は入れられるようになっている。そして、
該開口部４のトナー出口側側壁４ａにはこぼれ防止部材
５が、その対向側側壁４ｂにはキャリア穂立ち規制部材
６が、それぞれ設けられている。前記補給ローラ３は、
その外周面３ａ上に、円周方向に沿ってＳ極とＮ極が交
互に着磁され、該磁極に磁性キャリアＣ（鉄粉など）を
磁気吸着して、該外周面３ａ上にキャリアＣの穂立ちＨ
を形成できるようになっている。酸ローラ３の着磁極数
ｐは２．４．６、Ｓ極以上のいずれでもよく、ｐ−４と
した実施例では、着磁部に局在した穂立ちＨが形成され
、該ローラ３を回転させると、該穂立ちＨが補給室２内
を掃引してトナーＴを穂立ち１１内に取り込み、下側開
口部４へ移送できるよう構成されている。

前記こぼれ防止部材５は、開口部４のトナー出口側側壁
４ａと補給ローラ３の隙間からトナーＴが落下するのを
キャリア穂立ちＨによって防止するためのもので、ロー
ラ３の下面と一定間隔を維持しつつ該側壁４ａから延出
する断面３字型の樋状部材で構成されている。即ち、該
こぼれ防止部材５の湾曲部がローラ３の下面を抱くトナ
ー移送領域Ａ、の間隔は、キャリア穂立ぢＨの高ざより
小さくなっているため、該トナー移送領域Ａ、内の穂立
ちＨがトナーＴの流下を防止する「栓」として機能する
ように構成されている。また、該こぼれ防止部材５がロ
ーラ３の下面を抱くトナー移送領域Ａ、における補給ロ
ーラ抱き角θは、前記磁極数ｐに対して、 θ＜　　３６０’　／ｐ なる関係を満たすように構成されている（第４図）。

このため、補給ローラ３がどんな角度で停止しても、穂
立ちＨは必ず該トナー移送領域Ａ、に少なくとも１個存
在することとなる。従って、ローラ３の停止時に、穂立
ちＨがトナーＴの流下を防止する「栓」として機能する
ことが確定するようになっている。

また、こぼれ防止部材５の下端部はほぼ水平になってお
り、穂立ちＨを通過してしまったトナーや、補給ローラ
３から離脱したトナーなどを受止して落下防止できるよ
うになっている。咳こぼれ防止部材５は、前記トナー出
口側側壁４ａと一体に形成してもよいし、別の部材、例
えば可撓性フィルムを取り付けてローラ３の下面に接触
させるように構成してもよい。

前記キャリア穂立ち規制部材６は、補給室２内のトナー
接触領域Ａ０　（トナー移送領域Ａ、−を含む補給室２
の下面）に進入するキャリア穂立ちＩ］の高さを規制す
るためのもので、前記開口部４のこぼれ防止部材５に対
向する側壁４ｂからローラ３に向けて延出する棚板状部
材からなっている。

そして、該規制部材６の先端部は、前記こぼれ防止部材
５の下縁から該規制部材６に至る開口領域Ａ２において
、現像剤撹拌室１２側からキャリアＣを磁気吸引してロ
ーラ３の表面に形成した穂立ちＨの頭部に衝接し、該頭
部を規制できるようになっている。該規制部材６とロー
ラ３の間隔は、ローラ３の着磁強度やキャリアＣの粒径
などにもよるが、通常、穂立ちＨの最大高さの７０〜９
０％程度が望ましい。

尚、前記補給室２は主供給室１１と一体のユニットとし
て継ぎ目Ｓで現像部１０側と分離でき、メンテナンス時
などに、複写機１００から離脱できるようになっている
。

現像剤撹拌室１２は現像部１０の下方に設けられ、その
内部に補助攪拌ローラｒと主攪拌ローラＲを備えている
。該補助攪拌ローラｒは前記攪拌室１２内の給紙部側に
配置され、補給室２から補給されるトナーＴとキャリア
Ｃを補助混合した現像側を、主攪拌ローラＲ側に供給で
きるようになっている。核上攪拌ローラＲは前記現像ロ
ーラ１３に隣接設置され、その下側で、補助攪拌ローラ
ｒから供給された現像剤を、該ローラ°Ｒの下側でさら
に混合して現像ローラ１３に供給するとともに、その上
側で、トナーＴを供出してキャリアリッチとなった現像
剤を、前記補給ローラ３の開口領域Ａ、の近傍に向けて
攪拌し、穂立ち形成を補助するよう構成されている。

１７はトナー濃度検出センサで、該センサ１７は補助攪
拌ローラｒの近傍を流動する現像剤のインダクタンス変
化を検知できるよう、ローラｒの近傍適所に設けられて
いる。しかして、現像剤の透磁率変化からそのトナー濃
度を検知できるようになっている。１８は流量規制板で
、該規制板１８は現像剤撹拌室１２内における下流動層
（補助攪拌ローラｒから主攪拌ローラＲの下側に至る層
）と上流動層（主攪拌ローラＲの上側から補給室２の直
下に至るＮ）を分離するためのもので、ローラｒとロー
ラＲのほぼ中間に設けられたＬ字型部材からなっている
。

前記感光体ドラム１４は前記現像ローラ１３と接しなが
ら連動回転するように設けられ、前記露光部２０からの
光で静電潜像部を形成して、該静電潜像部に現像ローラ
１３からトナーＴを吸着、さらに転写紙上に該トナー像
を転写するように構成されている。

しかして、トナーカートリッジ１５から落下したトナー
Ｔは、主供給室１１の底部１１ａに蓄積された後、搬送
部材１６により移送され、受は入れ口２ａから本体１の
補給室２に搬入される。そして、マグネット式補給ロー
ラ３の回転に伴って穂立ちＨがトナーＴをトナー移送領
域ＡＩで移送して、下側開口部４から現像剤撹拌室１２
に補給する。この時、穂立ちＨは少なくとも１個が、必
ずトナー移送領域Ａ０でこぼれ防止部材と接し、「栓」
の機能を果たすようになっているので、トナーこぼれは
未然に防止される。また、穂立ちＩ］に保持されないト
ナーＴは、こぼれ防止部材５によって受止され落下防止
される。穂立ちＨ内にトナーＴが拡散進入して、トナー
ＴとキャリアＣの予備混合が行われるので、トナー小塊
の発生も未然に防止される。

現像剤撹拌室１２内では、補助攪拌ローラｒと主攪拌ロ
ーラＲによってトナーＴとキャリアＣの均一混合が促進
された後、トナーは現像ローラ１３により感光体ドラム
１４に移送される。

露光部２０においては、移動台２５上の光源２４より放
射された光は、プラテンガラス２１上の原稿で反射され
、反射ミラー２６ａ、２．６ｂ、２６Ｃ，２６ｄを経て
感光体ドラム１４に到達、静電潜像を形成した後、トナ
ーＴを吸着してトナー像を形成する。該トナー像は給紙
部３０から送られた転写紙に転写・分離部６０で転写さ
れ、定着部４０の定着ローラで定着されて排紙部５０よ
り排紙される。

〔発明の効果〕

上記のようにこの発明は、二成分系の現像剤撹拌室にト
ナーを補給するトナー補給室の下側開口部に、円周方向
に沿ってＳ極とＮ極を交互に着磁した補給ローラを設け
、かつ前記開口部のトナー出口側に、該補給ローラの下
面に一定間隔で沿う湾曲面を有する樋状のトナーこぼれ
防止部材を、対向側にキャリア穂立ち規制部材をそれぞ
れ設け、しかも前記湾曲面の補給ローラ泡き角θが、前
記補給ローラの磁極数ｐに対して、 θ〉３６０°／ｐ の関係を満たすようにしたことを特徴としているので、
補給ローラの停止角度に関わらず、トナーこぼれ防止部
材が補給ローラを抱くトナー移送領域に、少なくとも１
個のキャリア穂立ちが必ず存在することとなる。

この結果、トナー移送を行う穂立ちによってトナーこぼ
れをも確実に防止し、現像剤の均一混合性向上とメンテ
ナンス性向上を同時に実現できるという優れた効果を奏
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願装置を組み入れた複写機の全体構成図、第
２図は本願発明のトナー補給装置の断面図、第３図は補
給室下側開口部を示す断面図、第４図（ａ）、（ｂ）は
トナー移送領域における穂立ちが「栓」として機能して
いる状態を示す説明図である。 １−・・トナー補給装置本体 ２・−補給室 ２ａ−・トナー受は入れ口 ３・・・補給ローラ ４−・開口部 ４ａ・・・トナー出口側側壁 ４ｂ・・・穂立ち進入側側壁 ５−こぼれ防止部材 ６−・・穂立ち規制部材 １０−・・現像部 １１−）ナー主供給室 １１ａ・−・主供給室底部 １２・・−現像剤撹拌室 １３−現像ローラ １４・・−感光体ドラム １５−・・・トナーカートリッジ １６−・−トナー搬送部材 １７・・−トナー濃度センサ １８・・−流量規制板 ２０・−・露光部 ２１・・・プラテンガラス ２２−・・原稿押さえ板 ２３・−・移動光学系 ２４−・・光源ランプ ２５−・−移動台 ２５ａ、２６ｂ。 ２６ｃ、２６ｄ・・・反射ミラー ３０・・・給紙部 ４０・−・定着部 ５０・・・排紙部 ６〇−転写・分離部 １００−・複写機 Ｔ・・・トナー ｃ　−キャリア Ｈ−・・穂立ち ｐ−・磁極数 θ−・・補給ローラＩ包き角 ｒ・・−補助攪拌ローラ Ｒ−・主攪拌ローラ Ｓ−・・継き目 Ａ、−１−ナー接触領域 ＡＩ−トナー移送領域 Ａ２・・−開口領域

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 二成分系の現像剤撹拌室にトナーを補給するトナー補給
   室の下側開口部に、円周方向に沿ってＳ極とＮ極を交互
   に着磁した補給ローラを設け、かつ前記開口部のトナー
   出口側に、該補給ローラの下面に一定間隔で沿う湾曲面
   を有する樋状のトナーこぼれ防止部材を、対向側にキャ
   リア穂立ち規制部材をそれぞれ設け、しかも前記湾曲面
   の補給ローラ抱き角θが、前記補給ローラの磁極数ｐに
   対して、 θ＞３６０°／ｐ の関係を満たすようにしたことを特徴とするトナー補給
   装置。