JPH06138757A - トナー供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長時間使用しても、安定したトナー供給が可
能なトナー供給装置を提供することを目的とする。 【構成】 トナー供給装置１０は、トナーＴを担持する
トナー担持体１１と、そのトナー担持体１１付近までト
ナーを搬送する供給羽根１５と、トナー担持体１１に担
持されたトナーＴを帯電させ、且つ厚さが均一になるよ
うに担持させるベルト状の層厚規制ブレード１３と、前
記層厚規制ブレード１３に付着したトナーＴを掻き落と
すクリーニングブラシ１２と、トナーを貯蔵するトナー
ケース１８とから構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トナーを用いて像を形
成する装置、詳しくは複写機、プリンタ、ファクシミリ
等の記録装置に搭載されるトナー供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、トナーを用いて画像を形成する記
録装置に用いられているトナー供給装置は、帯電したト
ナーを担持するトナー担持体と、その担持体に担持され
たトナーの層を一定の厚に調整するために、トナー担持
体に接触、あるいは僅かな間隙をあけて設置され、樹脂
あるいは金属からなる平板状のブレードとを備えてい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
トナー供給装置においては、長時間使用すると、平板状
のブレードにトナーが固着するという問題が発生してい
た。その結果、トナー担持体に担持されるトナー量にば
らつきが生じ、安定したトナー供給ができなかった。

【０００４】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、長時間使用しても、安定したト
ナー供給が可能なトナー供給装置を提供することを目的
としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のトナー供給装置は、トナーを担持するトナー
担持体と、そのトナー担持体に担持されたトナーの層を
一定の厚さに調整するブレードを有するものであり、更
には、前記ブレードが、ベルト状の駆動体からなってい
る。

【０００６】

【作用】上記の構成を有する本発明のトナー供給装置に
よれば、ブレードはベルト状になっており、駆動してい
る。このため、ブレードへのトナー固着が発生しにくく
なり、安定したトナー供給が可能となる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。

【０００８】図１は、本実施例のトナー供給装置の概略
構成図である。トナー供給装置１０は、トナーＴを担持
する円筒状のトナー担持体１１と、そのトナー担持体１
１付近までトナーを搬送する供給羽根１５と、前記トナ
ー担持体１１に担持されたトナーＴを帯電させ、且つ均
一なトナー層の厚さになるように調整するベルト状の層
厚規制ブレード１３と、前記層厚規制ブレード１３に付
着したトナーＴを掻き落とすクリーニングブラシ１２
と、トナーを貯蔵するトナーケース１８とから構成され
ている。

【０００９】そして、前記層厚規制ブレード１３は、一
定量のトナーＴが通過できるように、トナー担持体１１
と僅かなスペースをもって配設されている。そして、こ
の層厚規制ブレード１３は、回転可能な２本の保持ロー
ラ１６、１６と、それらの保持ローラ１６、１６間に巻
回された無端状のベルト１４とから構成されている。
尚、前記ベルト１４は、フィルム状の樹脂であっても金
属であってもよい。望ましくは、トナーＴを帯電させ易
い材料から構成されていることである。

【００１０】また、前記トナー担持体１１、クリーニン
グブラシ１２、供給羽根１５、保持ローラ１６は、それ
ぞれ図示しない駆動源により図に示す矢印方向に回転す
るように構成されている。

【００１１】次に、上記構成を有するトナー供給装置１
０の動作について説明する。

【００１２】供給羽根１５及びトナー担持体１１は、図
示しない駆動源により図１に示す矢印の方向に回転す
る。トナーＴは供給羽根１５の回転に伴ってトナー担持
体１１付近まで搬送され、トナー担持体１１上に物理的
あるいは電気的に担持される。

【００１３】前記層厚規制ブレード１３の保持ローラ１
６、１６も回転し、それに伴ってベルト１４が移動す
る。従ってトナー担持体１１上のトナーＴは、ベルト１
４と摺動する形となるので、層厚規制ブレード１３を通
過したトナーＴは、帯電し且つ均一に担持されることと
なる。また、均一に層規制されると同時に帯電されたト
ナーＴは、トナー担持体１１の回転に伴って搬送され、
図１において図示していない支持体等に転写される。ま
た、層厚規制ブレード１３により通過を妨げられ、付着
したトナーＴは、回転するクリーニングブラシ１２によ
り掻き落とされ、層厚規制ブレードはクリーニングされ
る。

【００１４】次に、上記トナー供給装置１０を用いた画
像形成装置について図面を参照して説明する。

【００１５】図２は、本発明のトナー供給装置１０を搭
載した画像形成装置５の概略断面図である。

【００１６】装置外装の側部には、挿入口３と取り出し
口４とが設けられており、装置内部には、記録部１とそ
れに隣接して熱定着部２とが設けられている。挿入口３
から入った支持体Ｐは記録部１で画像記録される。前記
支持体Ｐ上に形成された画像は熱定着部２において熱定
着され、取り出し口４から取り出される。

【００１７】記録部１の内部には、本発明を適用したト
ナー供給装置１０と、アパチャー電極２０と、対向電極
２５とが設けられている。なお、本画像形成装置５の場
合には、トナー担持体１１からトナーをはぎ取りトナー
Ｔをクラウド状にするためのトナー剥ぎ取りブレード１
７が設けられる。

【００１８】前記アパチャー電極２０は、前記トナー供
給装置１０の上方に設けられている。図３に示すよう
に、このアパチャー電極２０は、絶縁層２１を基準電極
層２２と多数の制御電極層２３とにより挟んで形成され
ており、そこには前記３層を貫通し、列状に設けられた
多数の開口部２４が設けられている。基準電極層２２
は、絶縁層２１のトナー供給装置１０側の全面に設けら
れており、各制御電極層２３は、絶縁層２１の上面にお
いて開口部２４の周りに配置されている。絶縁層２１
は、厚さ２５μｍの高分子樹脂フィルム、望ましくはポ
リイミドによって構成されている。また、基準電極層２
２及び制御電極層２４は、厚さ１８μｍの金属膜、望ま
しくは銅によって構成されている。開口部２４は、穴径
３０〜２００μｍの貫通穴である。基準電極層２２はア
ースに、各制御電極層２３は画像信号Ｓにそれぞれ接続
されている。

【００１９】更に、図３に於て、前記アパチャー電極２
０は、スリット４１を備えた振動体４２に接着されてい
る。スリット４１は、アパチャー電極２０に１列に設け
られた開口部２４が露出され、トナーの供給が可能なよ
うな位置に設けられている。振動体４２の両端には、励
振体４３及び振動吸収体４４が設けられ、振動体４２に
進行波が走るように構成されている。励振体４３及び振
動吸収体４４には、例えば、一対の圧電素子４５を挟み
込んだ構成のランジュバン振動子が用いられる。励振体
４３は、ランジュバン振動子の圧電体４５に発振器４７
によって、適当な振動電圧を印加することによって振動
体４２を励振できるように構成されている。また、振動
吸収体４４のランジュバン振動子の圧電素子４６には、
抵抗４８が接続され、振動の歪による起電力を消費でき
るように構成されている。尚、振動体４２には、アルミ
やステンレスなどの金属などが用いられる。

【００２０】アパチャー電極２０の上方には対向電極２
５が配置されており、この対向電極２５とアパチャー電
極２０との間には、支持体Ｐが通過できるようなスペー
スが設けられている。そして、この対向電極２５には、
電源ＥによってトナーＴと逆極性の電圧が印加されるよ
うに構成されている。

【００２１】支持体Ｐはガイド３３及び一対のガイドロ
ーラ３４によって、挿入口３から対向電極２５を経由し
て熱定着部２まで搬送されるようになっている。

【００２２】熱定着部２の内部には、内部に熱源を備え
たヒートローラ３１とプレスローラ３２とが接触して設
けられており、支持体Ｐがこのヒートローラ３１とプレ
スローラ３２との間を通過できるように構成されてい
る。

【００２３】次に、上述ように構成された画像形成装置
５について、その動作を説明する。

【００２４】トナー供給装置１０によってアパチャ付近
まで搬送されてきたトナーＴは、前記はぎ取りブレード
１７によって、トナー担持体１１からはぎ取られて、ク
ラウドが形成される。そしてこのトナーＴのクラウド
は、アパチャー電極２０に供給される。

【００２５】アパチャー電極２０に供給された、例えば
マイナス帯電のトナーＴのクラウドは、アパチャー電極
２０により、画像信号Ｓから制御電極層２３に印加され
る電圧によって、この制御電極層２３に対応して設けら
れた開口部２４の通過が変調制御される。すなわち、画
像信号Ｓからプラス７５ボルトの電圧が制御電極層２３
に印加されるとき、開口部２４の内部において、マイナ
ス帯電したトナーＴが開口部２４を通過できるような、
すなわち基準電極層２２から制御電極層２３へと向かう
電界が発生し、トナーＴは開口部２４を通過する。また
画像信号Ｓからマイナス７５ボルトの電圧が制御電極層
２３に印加されると、その開口部２４内部において、マ
イナス帯電したトナーＴが、開口部２４の通過を阻止さ
れる電界が発生し、トナーＴは開口部２４を通過しな
い。

【００２６】さてここで、アパチャー電極２０は、振動
体４２が振動することによって、これに追従して振動す
る。すなわち、励振体４３の圧電素子４５に例えば４６
キロヘルツを中心に±４キロヘルツの範囲で周波数掃引
した振動電圧を発振器４７から印加する。励振体４３は
振動し、この振動が振動体４２に伝わる。そして、長手
方向にこの振動が伝播して、吸振部４４に至る。吸振部
４４に於て、機械的な振動が、圧電素子４６によって電
気的な振動に変換されて、抵抗４８によって熱として変
換される。この結果、振動体４２には、振動波が励振さ
れ、スリット４１にあるアパチャー電極２０の開口部２
４付近が均一に励振される。そして、スリット４１部分
における、鏡像力及びファンデルワールス力でアパチャ
ー電極２０に付着している、または、付着しようとする
ほとんどのトナーＴが、この励振によって振動加速度が
与えられて、落下する。

【００２７】一方、挿入口３より装置内部に挿入された
支持体Ｐは、ガイド３３とガイドローラ３４とによって
対向電極２５に搬送される。

【００２８】対向電極２５には電源Ｅによってプラス１
キロボルトの電圧が印加されている。この電圧印加によ
って対向電極２５とアパチャー電極２０との間に電界が
形成され、この電界に沿ってアパチャー電極２０の開口
部２４を通過してきたトナーＴが対向電極２５へ吸引さ
れる。そして、挿入口３より装置内部に挿入され、ガイ
ド３３とガイドローラ３４とによって対向電極２５まで
搬送されてきた支持体ＰにトナーＴが塗布される。そし
て、順次支持体が搬送されることによって、トナー画像
が支持体Ｐ上に形成される。

【００２９】その後、支持体Ｐは記録部１から熱定着部
２へと搬送され、支持体Ｐ上のトナー画像は熱定着され
る。

【００３０】熱定着部２を通過した支持体Ｐはガイド３
３を経由して取り出し口４へ搬送され、取り出される。

【００３１】尚、本発明は、以上説明した実施例に限定
されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲に於い
て、変更を加えることが可能である。

【００３２】例えば、トナー供給装置１０の担持体１１
と供給羽根１５の回転方向は、同一であってもよい。さ
らに、担持体１１上のトナーＴの層厚が規制されるなら
ば、層厚規制ブレード１３の回転方向も特に限定される
ものではない。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のトナー供給装置は、トナーを担持するトナー担持
体と、そのトナー担持体に担持されたトナーの層を一定
の厚さに調整するブレードを有するものであり、更に、
前記ブレードが、ベルト状の駆動体からなることによ
り、ブレードへのトナー固着が発生しにくくなるため、
長時間使用しても安定したトナー供給が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトナー供給装置の構成を具体化した一
実施例を示す図である。

【図２】本発明のトナー供給装置を搭載した画像形成装
置の構成を示す図である。

【図３】図２に示す画像形成装置に搭載されるアパチャ
電極周辺の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ トナー供給装置 １１ トナー担持体 １２ クリーニングブラシ １３ 層厚規制ブレード ２０ アパチャ電極

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナーを担持するトナー担持体と、 そのトナー担持体に担持されたトナーの層を一定の厚さ
   に調整するブレードを有するトナー供給装置において、 前記ブレードが、ベルト状の駆動体からなることを特徴
   とするトナー供給装置。