JPH0334760Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は、電子写真複写器或いは電子写真技術
を用いたプリンタ等の画像形成装置に関するもの
である。

〔従来技術及びその問題点〕

この様な画像形成装置に用いられる従来の現像
装置のトナーがない時の表示方法において、例え
ば、現像装置内に設けられたトナー濃度コントロ
ール用センサの信号を利用し一定時間以上センサ
から補給信号が継続して出された際にトナーなし
の表示を行う現像装置がある。

第２図によつて従来例を説明すると、現像装置
は現像器４内に配設されたマグネツトロール１、
反時計方向に回転する非磁性スリーブ２、反時計
方向に回転する攪拌ロール３、規制板５、検知セ
ンサ１１と、現像器４上部に設けられたトナー補
給ロール９、トナーホツパー１０より構成され
る。現像剤６は攪拌ロール３により攪拌されトナ
ーは帯電される。さらに現像剤６は規制板５で一
定の高さに規制され感光体ドラム８との最近接部
に送られ、現像が行われる。現像器４内の現像剤
６のトナー濃度が低下すると現像器４に設置され
た検知センサ１１により検地され検知センサ１１
からのトナー補給信号によりトナー補給ロール９
を時計方向に回転させ、トナーホツパー１０内の
トナー１２を現像器４内に供給する。

このようにトナー補給信号によりトナーホツパ
ー１０内から現像器４へトナー１２が供給される
とトナー濃度は比較的短時間で回復するがトナー
ホツパー１０内にトナーがなくなると補給信号が
継続して出されても現像器４内の現像剤のトナー
濃度は回復しない。従つて一定の時間補給信号が
継続して出された場合はトナーがなくなつたもの
と判断しトナーなしの表示を行うよう電気的に制
御されている。さらにトナーなし表示にもかかわ
らず継続して使用された場合のキヤリア引きを防
止するためトナーなし表示と同時に或いはトナー
無し表示後所定枚数コピー後に複写動作の停止を
行う。しかしながら電気的にトナーなしの判断を
行い表示及び複写動作の停止を行つているから本
体の電源を切られることにより電気信号は切れて
しまい、トナーなしの状態がクリアされてしま
う。そこで、再度電源を入れると複写動作可能に
なつてしまい、このようなことが繰り返される
と、しまいには感光体ドラム８にキヤリア引きを
生じ画像不良等の問題が生じる。これを解決する
ため複写機本体に予備電源を設け主電源遮断時も
トナーなし検知情報を維持する方法があるがコス
トが高くなるという欠点がある。

〔考案の目的〕

本考案は上記従来の欠点に鑑み、現像装置のト
ナーなし表示を行うと同時に複写動作を停止させ
しかもこのトナーなし表示を現像装置の交換され
るまでは確実に保持させることで現像剤のトナー
濃度が低下した際に発生するキヤリア引きによる
コピー品質の低下または定着器ヒートロールの損
傷を防止するようにした現像装置を提供すること
を目的とする。

〔考案の要点〕

本考案は、上記目的を達成するために、本体装
置に対して着脱自在に構成された現像装置により
画像形成を実施する画像形成装置において、前記
現像装置には該現像装置内のトナーの残量を検知
するトナー残量検知手段と、変化信号の出力によ
つて復元不能に状態変化する変化部材を備え、前
記本体装置には前記トナー残量検知手段の出力信
号に基づいてトナーの有無を判別する判別手段
と、該判別手段の判別結果に応じて前記変化部材
に変化信号を出力する信号出力手段と、前記変化
部材の状態を判別する変化部材判別手段、を備え
ることを特徴とする。

〔考案の実施例〕

以下、添付図面に従つて本考案の一実施例につ
いて説明する。第３図は本考案の画像形成装置に
用いられる現像装置の構成図である。現像装置は
現像器３１内に配設されたスリーブ２３、マグネ
ツトロール２４、攪拌ロール２６、規制部材２
７、ガイド部材２９、検知センサ３０と、現像器
３１上部に設けられたトナーホツパー３３、トナ
ー補給ロール２８より構成されている。

スリーブ２３はアルミ等の非磁性体の円筒で構
成され反時計方向に回転し、スリーブ２３内部に
は多極の固定マグネツトロールが配設され非磁性
スリーブ２３表面に現像剤５を吸着させている。
現像剤２５キヤリアとトナーの混合物から構成さ
れている。キヤリアは粒径20〜200μmの磁性体を
主成分とし樹脂をコーテイングしたものや樹脂を
混入したものも使用される。トナーは樹脂を主成
分とする。

次に以上の構成における現像装置の動作につい
て説明する。

図示しない帯電、露光工程を感光体２１が通過
し、静電潜像を保ちながら現像装置の現像領域に
移動していく。現像装置では攪拌ロール２６は現
像剤２５であるトナーとキヤリアを攪拌し、摩擦
帯電されたトナーは感光層２２表面上の静電潜像
と逆極性の電荷を帯びる。現像剤２５は現像スリ
ーブ２３上を搬送され規制部材２７を通過するこ
とにより、一定穂高に規制され感光体ドラム２１
との最接近部へ送られる。そしてマグネツトロー
ル２４の主極N₁により穂を形成し感光層２２の
表面に接触する。

そして感光体ドラム２１の表面の静電潜像とト
ナーの電荷との静電引力によりトナーの一部が感
光層２２表面に移り静電潜像はトナー粉像とな
る。

上述のように現像剤２５は規制部材２７により
一定の穂高に規制されるわけであるが、規制部材
２７にぶつかり規制された余剰の現像剤２５は規
制部材２７と一体に設けられたガイド部材２９に
沿つて上方に盛り上がりを生ずる。そしてマグネ
ツトロール２４の磁界からの影響を受けない位置
に達すると現像剤はくずれ落ちるように流れる。
第３図に状態検知センサの一部として示す検知セ
ンサ３０（例えば電歪振動子）は検知面をスリー
ブ２３側に向け、一定の角度傾けてセツトされて
おり、上記の余剰の現像剤２５は検知センサ３０
面に接触しつつ流下していく。現像剤２５のトナ
ー濃度が比較的高い場合、流下する現像剤の流動
性が悪く、検知センサ３０面との接触抵抗も大き
いことから検知センサ３０の検知信号はONの状
態である。

次に繰り返して現像が行われ現像剤のトナー濃
度が次第に低下すると、検知センサ３０面での現
像剤の流動性は良好となり上記面での接触抵抗も
減り検知信号はOFFとなる。すなわち上記OFF
信号にてトナー補給ロール２８によるトナー補給
動作を開始させ、ON信号になつた時点で補給動
作を停止させることにより、現像剤のトナー濃度
を一定に保つことができる。

第４図は現像装置へ動力が伝達されていない状
態を示しており、この状態では現像剤の搬送力が
ないため検知センサ３０面に現像剤が到達せず検
知は行われない。

上記トナー濃度コントロール方式においてトナ
ーホツパー３３内のトナーが残り少なくなると、
トナー補給信号が出されても、実際のトナーの補
給量が少ないため、検知センサの信号がONに復
帰するまで若干の時間を要する。さらにトナーホ
ツパー３３内のトナーがなくなり、現像剤２５中
のトナーも消費されてくるとトナー濃度が低下
し、検知センサからの信号はOFFの状態のまま
となる。このOFF時間を検知し所定のOFF時間
が続いた際トナーなしの表示を行う。このまま複
写動作を続けるとキヤリア引きが生じ感光体ドラ
ム２１へのキヤリア付着等によるトラブルを起す
ことがあるのでトナーなし表示と同時に複写機本
体の動作停止を行う。さらに第１図に示す構成に
てトナーなし信号の発生と共に複写動作の停止状
態を保持し、複写機電源が遮断された場合でも、
現像装置がそのまま再度継続使用されないように
する。第１図にその回路構成を示す。

第１図において、マイクロコンピユータ４３は
２つの入力ポートiP₁，iP₂と１つの出力ポート
OPを備え、内部には入力ポートiP₁へ入力する信
号からトナー濃度が低下したこと及びトナーがな
くなつたことを判別する判別手段としてのプログ
ラム、入力ポートiP₂へ入力する信号から後述す
るフユーズ４２の溶断状態を判別する変化部材判
別手段としてのプログラム、トナーがなくなつた
ことが判別されたことに応じた出力ポートOPか
ら変化信号を出力させる処理を行うプログラム、
及びこれらのプログラムによる判別結果に従つて
画像形成動作の継続を実施または禁止するプログ
ラム等が記憶された不図示のROMを備えてい
る。現像装置４１内の検知センサ３０からの信号
はマイクロコンピユータ４３の入力ポートiP₁に
接続されている。上記信号によりマイクロコンピ
ユータ４３は内蔵するシーケンスプログラムによ
りトナー濃度の低下を判断する。現像装置４１内
に変化部材として設けられるフユーズ４２は抵抗
R₁及びR₂と直列にV_CC−GND間に接続されてい
る。抵抗R₁，R₂はR₁≪R₂（例えばR₁＝33Ω，R₂
＝10kΩ）の関係にあり通常Ａ点の電位は高い
（つまりＨレベル）。R₁はトランジスタTrがON
した際フユーズ４２を溶断できる電流が流せ、ま
たトランジスタTrのコレクタ電流icを制限する
抵抗である。

検知センサ３０が一定時間以上OFF状態を継
続すると、マイクロコンピユータ４３が現像装置
４１内にトナーがないと判断し、変化信号を出力
ポートOPから出力することによりトランジスタ
TrをONさせフユーズ４２を溶断させる。これで
この現像装置４１内にトナーがなくなつたという
状態は半永久的にその現像装置に残りトナーがな
いのに連続して使用されることが避けられる。

トナーなし表示はＡ点とV_CC間にLEDを入れれ
ば可能である。なおフユーズ４２が溶断された状
態ではＡ点の電位は低くなる（つまりＬレベル）。
抵抗R₃，R₄，R₅はバイアス抵抗である。Ａ点は
入力ポートiP₂に接続されているので電源がON
時にトランジスタTrのコレクタ電圧での（すな
わちＡ点）電位レベルが高いか低いか（つまりＨ
レベルかＬレベルか）により現像装置のトナーの
有無が瞬時に判別できる。従つてＡ点の電位が低
い場合（Ｌレベル）すなわちトナーなしの場合複
写機本体の諸機能が停止されコピー動作を禁止す
ることができる。

このように検知センサ３０により現像装置内に
トナーがないことを検知すると現像装置内に設け
られたフユーズを溶断し、トナーなし表示と共に
複写動作の停止状態を保持するので、この状態を
回復するためには現像装置の交換が必要となる。

また現像装置のトナーホツパーのみを交換すれ
ば再び複写動作可能になる現像装置であればフユ
ーズ４２をトナーホツパー側に設ければ良い。

〔考案の効果〕

以上詳細に説明したように本考案の画像形成装
置によれば現像装置のトナーなし表示を行うと同
時に複写動作を停止させ、しかもこのトナーなし
表示とともに複写動作の停止状態を現像装置が交
換されるまでは確実に保持することができる。複
写機本体に現像装置を装着しないでコピーしよう
としたり、１度トナーなしとなつた現像装置を誤
つて再利用したとしても、トナーなしと判別され
るのでコピー不可となり、キヤリア引き等を防止
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の回路図、第２図は従来の現像
器の構成図、第３図は本考案の現像器の構成図、
第４図は本考案の現像器で動力が伝達されない状
態を示す構成図。 ２１……感光体ドラム、２２……感光層、２３
……スリーブ、２４……マグネツトロール、２５
……現像剤、２６……攪拌ロール、２７……規制
部材、２８……トナー補給ロール、２９……ガイ
ド部材、３０……検知センサ、３１……現像器、
３２……トナー、３３……トナーホツパー、４１
……現像装置、４２……フユーズ、４３……マイ
クロコンピユータ、４４……LED。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 本体装置に対して着脱自在に構成された現像装
   置により画像形成を実施する画像形成装置におい
   て、 前記現像装置には該現像装置内のトナーの残量
   を検知するトナー残量検知手段と、変化信号の出
   力によつて復元不能に状態変化する変化部材を備
   え、 前記本体装置には前記トナー残量検知手段の出
   力信号に基づいてトナーの有無を判別する判別手
   段と、該判別手段の判別結果に応じて前記変化部
   材に変化信号を出力する信号出力手段と、前記変
   化部材の状態を判別する変化部材判別手段、 を備えることを特徴とする画像形成装置。