JPH0564347B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は電子写真複写機等に使用される現像剤
補給装置に関する。

従来技術 一般に、電子写真複写機にあつては、感光体上
に形成された静電潜像の現像に伴つて現像装置内
に収容されている現像剤中のトナーが消費される
ので、消費量に応じた新たなトナーを現像装置内
に逐一補給し、現像に供される現像剤中のトナー
濃度を常時一定に維持する必要がある。

従来、この様なトナー補給装置としては、補給
トナーを収納したトナーボトルを複写機本体内に
着脱自在としたものが提供されており、トナーボ
トルを交換することによつてトナー補給が行なえ
るため、補給操作がきわめて容易である。しか
し、トナーボトル内のトナーは流動性に乏しく、
トナーボトル内壁に付着したり、架橋現像を招来
する。

このような付着現像および架橋現像を除去する
ためにトナーボトル自体を回転させて補給トナー
を撹拌させている。しかし、トナーボトルを回転
させるだけでは前記付着現象および架橋現象を確
実に除去することはできず、トナー補給の不確実
性、付着および架橋トナーの残留による不経済性
といつた不都合を有している。一方、この不都合
を除去するために、トナーボトル内にボトル内面
形状に沿つた撹拌部材を挿入させることが考えら
れるが、トナーボトルを補給装置に対して着脱す
る際、撹拌部材の形状に沿つて着脱操作しなけれ
ばならず、トナーボトル交換によるトナー補給操
作の容易性が阻害されるという不都合が生ずる。

発明の目的・要旨 本発明は以上のような欠点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、補給現像剤収納容器内の補給
現像剤を効率的に撹拌し、補給現像剤の付着現像
ならびに架橋現象を防止できるとともに、収納容
器の着脱が容易に行なえる現像剤補給装置を提供
することにある。

上記の目的を達成するため、本発明は、本発明
に係わる現像剤補給装置において、支持部材上に
装着された補給現像剤収納容器の内壁に沿つた形
状を少なくとも一部に有する現像剤撹拌部材を支
持部材上に具備し、該撹拌部材が容器内壁と相対
移動可能とされ、且つ支持部材の揺動動作に応じ
自重にて容器内壁と密接する位置から容器の着脱
方向と略一致する離隔位置まで揺動可能とされて
いることを特徴とするものである。

実施例 まず、第１図に従つて、本発明に係る複写機−
実施例の概略を説明する。

感光体ドラム１は表面にCds系の光導電層を備
えたもので、その周囲には回転方向（矢印ａ）に
従つて、サブチヤージヤ２、イレーサランプ３、
メインチヤージヤ４、現像装置５、転写用DCチ
ヤージヤ８、分離用ACチヤージヤ９、基準画像
の反射濃度を検出するための発光素子と受光素子
とからなる反射型フオトセンサ１１、クリーニン
グブレード１２がそれぞれ設置されている。

画像投影装置１３は光学系移動型であり、原稿
ガラス１４の光学系走査方向（矢印ｂ）上流には
基準チヤート１５が設けられ、照明ランプ１７に
よつて原稿を照射する前に基準チヤート１５の光
像を感光体ドラム１上に投影して基準潜像を形成
し、前記した反射型フオトセンサー１１により反
射濃度を検出してトナー補給量を制御する様にな
つている。なお、その制御方法は本発明に関係な
いため、その説明は省略する。

現像装置５は磁気ローラ７を内蔵した現像スリ
ーブ６を備えていると共に磁気ブラシ現像方式を
採用するもので、磁気ローラ７ないしは現像スリ
ーブ６の回転にて現像スリーブ６上を搬送（矢印
ｃ）される磁性現像剤にて感光体ドラム１上に形
成された静電潜像を現像する。現像剤としては絶
縁性トナーと磁性キヤリアとを混合したものが使
用され、絶縁性トナーが現像に供され消費され
る。従つて、この消費分に応じて絶縁性トナーを
現像装置５内に補給する必要がある。第２図に示
すように、補給トナーでる前記絶縁性トナーは、
複写機内に装填されたトナーボトル５０内に予め
収納されており、以下に詳述するトナー補給機構
によりトナーボトル５０内から現像装置５内へと
搬送される。

トナーボトル５０は複写機本体内の台板５５上
に着脱自在に装着され、補給トナーの補充はエン
プテイとなつた古いトナーボトル５０を取外し、
台板５５上に新たなトナーボトル５０を装填する
ことにより行われる。トナーボトル５０の交換は
古いトナーボトル５０を台板５５と共に支軸５９
を支点として第２図中手前側に傾倒した状態で行
う。この交換のため、本体の側面にはヒンジ金具
２１にて支持された扉２０が設置されている。

次に、第３図〜第６図を参照してトナー補給機
構について詳述する。

このトナー補給機構はトナーボトル５０内の補
給トナーの流動性を向上させるために補給時にあ
つてはトナーボトル５０を回転させる方式を採用
すると共に、ボルト内壁へのトナー付着現象、架
橋現象を防止するために揺動可能な棒状撹拌部材
１１０をトナーボトル５０内に設置し、トナーボ
トル５０の口部５１から送り出される補給トナー
の量を正確に規制するための計量手段を付設した
もので、概略、第４図に示す様に、ボトル台６０
と、支持リング６５と、計量板７６と、これらの
部材によつて計量落下された補給トナーを現像装
置５内へと水平方向に搬送する搬送手段８５とか
ら構成されている。

ボトル台６０は透明のアクリル樹脂からなり、
第５図に示す様に、底部に略扉形の開口６１が形
成され、支軸５９を支点として回動可能な台板５
５上固定されている。支持リング６５は底部に略
扉形の三つの開口６６を等間隔に形成し、周部に
歯部６７を刻設すると共に筒部内周面に雌ねじ６
８を刻設したもので、底部の表裏面にはモルトプ
レンからなるシール板７０，７３が貼着されてい
る。このシール板７０，７３にも前記開口６６と
同形の三つの開口７１，７４が形成され、貼着は
各開口７１，７４が一致する様に行われる。

計量板７６はトナーボトル５０の口部５１の内
径より僅かに小径の円板状をなし、一部は切欠き
７７とされている。前記支持リング６５はボトル
台６０上に重ねられ、計量板７６は支持リング６
５に貼着されたシール板７０上に設置され、これ
らの部材は各中心孔にピン７９を挿入して台板５
５の裏面に突出した先端部をカシメることによ
り、台板５５上に取付けられる。このとき、ボト
ル台６０と計量板７６とは一体的に回り止めさ
れ、第４図に示す様に、計量板７６の切欠き７７
は傾斜した下側に位置し、ボトル台６０の開口６
１は上側に位置して台板５５に形成した開口５６
と一致して固定される。支持リング６５はシール
板７０が計量板７６と、シール板７３がボトル台
６０とそれぞれ摺擦して回転自在である。

棒状撹拌部材１１０は、第３図および第５図に
示す様に、その上部をトナーボトル５０内壁の凹
凸に沿つて屈曲させることによりボトル５０内壁
に密接可能とされ、また、その下部先端の取付部
１１０ａを支持部材１１１によつて計量板７６上
に保持されることにより、取付部１１０ａを中心
に揺動可能とされている。さらに、支持部材１１
１の端部には、棒状撹拌部材１１０の揺動を係止
するために鍵状に折り曲げられたストツパー１１
１ａが設けられている。

また、前記ボトル台６０の裏面にはエンプテイ
検出用の反射型フオトセンサ６２が設置され、こ
のセンサ６２は発光素子３７と受光素子３８とか
ら構成されている。さらに、台板５５の裏面には
補給用モータ８０が取付けられ、裏面側に突出し
た出力軸８１に固定された歯車８２は支持リング
６５の歯部６７に噛合している。

一方、搬送手段８５は、第４図に示す様に、フ
レーム１００に取付けたケーシング８６の底部に
搬送パイプ８８を設け、この搬送パイプ８８内に
コイルばね９０をスパイラル状に巻回した軸８９
を回転駆動可能に設けたもので、搬送パイプ８８
の一端はケーシング８６の開口８７を通じて台板
５５の開口５６と連通し、他端は現像装置５の上
部に臨んで開口している。

トナーボトル５０の着脱は、台板５５を第６図
に示す様に支軸５９を支点として回動させた状態
で行なわれ、トナーボトル５０は口部５１の外周
に刻設した雄ねじ５２を支持リング６５の雌ねじ
６８に螺着することによつて支持リング６５と一
体に結合される。

空になつたトナーボトル５０を取外すために台
板５５を第６図に示すような位置まで回動させる
と、取付部１１０ａを中心として揺動可能に取り
付けられた棒状撹拌部材１１０は、重力の作用に
より、取付部１１０ａを中心に回転し、ストツパ
ー１１１ａに当接して図に示す位置で停止する。

このとき、棒状撹拌部材１１０は、台板５５に
対して略直立した状態で停止するため、トナーボ
トル５０を容易に取外すことができ、また、トナ
ーの入つた新しいトナーボトル５０を装着すると
きにも、棒状撹拌部材１１０の屈曲に沿つてトナ
ーボトル５０を動かしながら装着するというよう
なことを行なわなくても、ほぼ直線状に動かすこ
とでトナーボトル５０の装着ができ、トナーボト
ル５０の着脱操作がきわめて容易となる。

装着されたトナーボトル５０は、台板５５とと
もに上方に回動され、第４図に示す様に若干傾倒
した状態で起立する。

その起立回動にともない、棒状撹拌部材１１０
は、再び取付部１１０ａを中心として重力により
回転し、その上部がトナーボトル５０の内壁に当
たつて一部密接状態で停止する。

なお、トナーボトル５０内に収納されている補
給トナーの量は、ボトル装填時に口部５１からこ
ぼれないだけの少量とされている「第６図中Ｔ参
照」。

トナー補給は前記反射型フオトセンサ１１，６
２からのトナー補給動作開始信号に基づいてモー
タ８０が一定期間起動されると共に搬送手段８５
の軸８９、コイルばね９０が同様に一定期間回転
駆動されたことにより行われる。即ち、モータ８
０の起動にて歯車８２を介して支持リング６５と
共にトナーボトル５０が一定期間回転駆動され、
トナーボトル５０内の補給トナーは支持リングの
開口６６とシール板７０，７３の開口７１，７４
が計量板７６の切欠き７７を通過する際に、この
開口６６，７１，７４内に充填され、かつ計量板
７６の切欠き縁部にて過剰の補給トナーが除か
れ、この開口６６，７１，７４がボトル台６０の
開口６１上にまで回転したとき、この開口６１、
台板５５の開口５６、ケーシング８６の開口８７
を通じて搬送パイプ８８内に落下する。搬送パイ
プ８８内に落下した補給トナーはコイルばね９０
の回転に基づいてパイプ８８内を略水平方向に搬
送され、現像装置５内に補給される。

このトナー補給時にあつては、計量板７６で開
口６６，７１，７４に充填される補給トナーの量
が正確に計量されるため、支持リング６５の回転
に基づいてトナーボトル５０内から間欠的に送り
出される補給トナー量のばらつきが除去される。

また、トナー補給時に、トナーボトル５０が回
転駆動されることと、計量板７６と共に棒状撹拌
部材１１０が固定されていることから、重力によ
りトナーボトル５０内壁に接触している棒状撹拌
部材１１０はボトル５０内壁と摺動し、内壁へ付
着しているトナーを掻き落とす。さらには、棒状
撹拌部材１１０の上部がトナーボトル５０内壁の
凹凸に沿つて屈曲しているため、内壁に密接して
付着トナーを確実に掻き落とすことができ、架橋
現象を生じることなく最後まで補給トナーを使い
切ることができるのである。

一方、この様なトナー補給にて、現像装置５内
に一定量のトナーが補給されれば、モータ８０、
コイルばね９０の回転が停止され、トナー補給が
停止される。このとき、ボトル台６０の開口６１
と計量板７６の切欠き７７とは180゜の間隔で位置
するため、開口６１と切欠き７７とが直接連通す
ることはなく、トナーボトル５０の口部５１は実
質的に閉鎖される。

また、補給トナーのエンプテイはボトル台６０
の裏側に設けたフオトセンサ６２にて監視されて
いる。即ち、開口６６，７１，７４内に補給トナ
ーが充填されているときには、発光素子３７の光
はこの補給トナーに吸収されて受光素子３８に達
することはなく、補給トナーが不存在となると発
光素子３７の光が計量板７６の裏面で反射されて
受光素子３８に達し、エンプテイが検出されるこ
ととなる。この場合、ボトル台６０はエンプテイ
検出に支障のない様に透明材であることが必要で
あり、計量板７６の裏面は光反射率の良い鏡面と
されるか白色に着色されていることが好ましい。

なお、前記フオトセンサ６２によるエンプテイ
検出のタイミングは、支持リング６５の回転駆動
時に開口６６がフオトセンサ６２の対向部を通過
する際に限られており、トナー補給時にのみエン
プテイ検出がなされる。

第７図は本発明の変形例を示し、撹拌部材の形
状を変更したもので、他の構成は前記実施例と同
一のため、その説明は省略する。

板状撹拌部材１１２は、その上部がトナーボト
ル５０の中心線方向に面積を持つた形状をしてお
り、ボトル５０内壁に接触する側端を該内壁の凹
凸形状に沿わせた形状にすることによつてボトル
５０内壁に密接可能とされている。このものにお
いては、補給トナーと接触する面積が増大するた
め、さらに大きな効果を得ることが可能となる。

なお、本実施例および変形例では、撹拌部材が
固定されており、トナーボトルが回転するもので
あるが、その逆であつて、トナーボトルが固定さ
れ、撹拌部材が動くものであつても良いことは明
らかである。

効 果 以上の説明で明らかなように、本発明は、本発
明に係わる現像剤補給装置において、支持部材上
に装着された補給現像剤収納容器の内壁に沿つた
形状を少なくとも一部に有する現像剤撹拌部材を
支持部材上に具備し、該撹拌部材が容器内壁と相
対移動可能とされ、且つ支持部材の揺動動作に応
じ自重にて容器内壁と密接する位置から容器の着
脱方向と略一致する離隔位置まで揺動可能とされ
ているから、撹拌部材によつて収納容器内の補給
現像剤を効率的に撹拌して補給現像剤の付着現象
ならびに架橋現象を防止できるとともに、収納容
器の着脱を容易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は複写機構の要部を示す正面図、第２図
は現像剤補給部の扉開放状態の複写機本体の正面
図、第３図は第２図に示すトナーボトルのＡ−Ａ
線断面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ線断面図、第
５図はトナー計量手段の分解斜視図、第６図はト
ナーボトル交換の説明図、第７図は本発明の変形
例を示す断面図である。 ５０…トナーボトル（補給現像剤収納容器）、
５５…台板（支持部材）、１１０…棒状撹拌部材、
１１２…板状撹拌部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 補給現像剤収納容器を着脱可能、且つ揺動可
   能に支持する部材を有する現像補給装置におい
   て、前記容器の内壁に沿つた形状を少なくとも一
   部に有する現像剤撹拌部材を前記支持部材上に具
   備し、該撹拌部材が、容器内壁と相対移動可能と
   され、且つ支持部材の揺動動作に応じ自重にて容
   器内壁と密接する位置から容器の着脱方向と略一
   致する離隔位置まで揺動可能とされていることを
   特徴とする現像剤補給装置。 ２ 撹拌部材が棒状であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の現像剤補給装置。 ３ 撹拌部材が板状であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の現像剤補給装置。