JPH06289714A - 電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現像剤検知手段を装置本体に配置し、かつ現
像剤検知手段によって確実に現像剤補給タンク内の現像
剤を検知する。 【構成】 支持フレーム14の収納部14bには、弾性を有
するスポンジゴム31およびトナーセンサ24を配置する。
ここで、トナーセンサ24としては、圧電式圧力センサま
たは磁気近接スイッチを用いる。また、トナー補給タン
ク20のタンク部21には、挿入口21bを形成し、かつ挿入
口21bを遮蔽するゴムシート32を配置する。トナー補給
タンク20の装着時、トナーセンサ24の検知面24aは、挿
入口21bに挿入してゴムシート32をタンク部21内に押圧
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタ，ファクシミ
リ装置，複写機等において適用される電子写真装置に係
り、特に装置本体に対して着脱可能に構成されたトナー
補給タンクを備えた電子写真装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は電子写真装置の概略を示す構成図
である。

【０００３】１は感光体ドラム、２は帯電ローラ、３は
レーザ光学系、４は転写ローラ、５はクリーニングユニ
ット、６は除電器、７はピックアップローラ、８はレジ
ストローラ対、９は定着器、10は現像器、20は現像器10
と一体になるように装着されたトナー補給タンクであ
る。

【０００４】感光体ドラム１の回転とともに、帯電ロー
ラ２は感光体ドラム１を均一に帯電し、レーザ光学系３
は画像情報に対応するレーザビームＬによって均一に帯
電された感光体ドラム１を走査して、感光体ドラム１表
面に静電潜像を形成する。現像器10は静電潜像の露光領
域に現像剤である磁性トナーを付着させて静電潜像をト
ナー像に現像し、このときトナー補給タンク20は、タン
ク内部に収納した磁性トナーを現像器10に対して供給す
る。転写ローラ４は、ピックアップローラ７によって分
離給紙された後、レジストローラ対８によってトナー像
に同期して搬送開始された記録紙Ｐを感光体ドラム１と
ともに挾持して、記録紙Ｐにトナー像を転写する。トナ
ー像が転写された記録紙Ｐは、定着器９に搬送されてト
ナー像が定着され、定着完了後に装置外部に排紙され
る。

【０００５】一方、クリーニングユニット５は、転写完
了後に感光体ドラム１に付着した残留トナーを剥離させ
るとともに内部に収納し、除電器６は、クリーニングが
完了した感光体ドラム１の電荷を中和する。

【０００６】図６は従来の電子写真装置における要部を
示す側面断面図である。

【０００７】現像器10は、トナー補給ローラ11，中間ロ
ーラ12，現像ローラ13および支持フレーム14を備え、支
持フレーム14にはトナー補給タンク20が着脱可能に装着
される装着部14aが形成されている。また、トナー補給
タンク20は磁性トナーＴを収納するタンク部21内に配置
されたアジテータ22、タンク部21内から外部に連通する
トナー供給口21aを開閉するロータリバルブ23およびタ
ンク部21内に検知面24aを僅かに突出させるトナーセン
サ24を備えている。ロータリバルブ23は、支持フレーム
14の装着部14aに対する装着動作に連動してトナー供給
口21aを開放し、かつ抜脱動作に連動してトナー供給口2
1aを閉鎖する。アジテータ22は、装着位置において図示
を省略した連動機構によって感光体ドラム１に連動して
回転し、回転時に先端部に配置されたアジテータフィル
ム22aをタンク部21内面に摺接する。ここで、現像剤検
知手段であるトナーセンサ24には、スイッチ内部で磁界
を発生させて、磁界バランスが変化することにより接点
をオン／オフする磁気近接スイッチを用いる。トナーセ
ンサ24は、検知面24aの近接位置に磁性トナーＴがある
場合に、検知信号を図示を省略した装置制御部に出力す
る。

【０００８】画像形成時、トナー補給タンク20は、アジ
テータ22を回転させることにより、磁性トナーＴをトナ
ー供給口21aを通して現像器10に供給する。現像器10
は、感光体ドラム１に接触する現像ローラ13表面に、磁
性トナーＴを均一の厚さで付着させる。現像ローラ13
は、感光体ドラム１に同期して等線速度で回転するよう
に構成されており、接触位置において磁性トナーＴを感
光体ドラム１に転移させて、静電潜像をトナー像に現像
する。このとき、トナー補給タンク20は、現像器10にお
ける磁性トナーＴの消費量に略等しい磁性トナーＴを供
給して、現像器10の磁性トナーＴの量を所定量に保持す
る。

【０００９】ここで、トナーセンサ24は、タンク部21の
底付近で検知面24aを突出させており、タンク部21内に
収納された磁性トナーＴの残量が僅かになったときに検
知信号をオフする。このことにより、装置制御部は外部
に対してトナー補給タンク20の交換を要求する表示を表
示させ、ユーザは交換要求表示を確認したならば、トナ
ー補給タンク20を磁性トナーＴが充填されたものに交換
する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】装置から抜脱されたト
ナー補給タンク20は破棄され、あるいは磁性トナーＴが
再び充填されて、数回だけリサイクルされた後に廃棄さ
れる。しかしながら、トナー補給タンク20にトナーセン
サ24として配置されている磁気近接スイッチは高価であ
る。このため、消耗品であるトナー補給タンク20も高価
なものになって、装置のランニングコストが上昇する。
また、磁気近接スイッチは、現像剤が磁性トナーＴであ
る場合、または現像剤に磁性キャリアが配合されている
場合にしか現像剤を検知できない。このため、トナーセ
ンサ24としては、圧力変化によって現像剤を検知する圧
電式圧力センサが用いられる場合もあるが、磁気近接ス
イッチと同様に高価である。

【００１１】本発明の目的は、現像剤検知手段が装置本
体に配置され、かつ現像剤検知手段によって確実にトナ
ー補給タンク内の現像剤を検知することが可能な電子写
真装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め、本発明の第１の手段は、内部に収納した現像剤を現
像手段に供給し、かつ装置本体に対して着脱可能に構成
された現像剤補給タンクを備えた電子写真装置におい
て、前記現像剤補給タンク外面から内面に連通する挿入
口を遮蔽するフィルム状の仕切部材と、装置本体に配置
され、かつ現像剤補給タンクの装着時に前記仕切部材に
検知面を接触させて、仕切部材を介して前記検知面に加
えられる圧力の変化によって現像剤補給タンク内部にお
ける現像剤の残量を検知する現像剤検知手段とを備えた
ことを特徴とする。

【００１３】また、第２の手段は、磁性体が配合された
現像剤を内部に収納するとともに、収納した現像剤を現
像手段に供給し、かつ装置本体に対して着脱可能に構成
された現像剤補給タンクを備えた電子写真装置におい
て、前記現像剤補給タンク外面から内面に連通する挿入
口を遮蔽するフィルム状の仕切部材と、装置本体に配置
され、かつ現像剤補給タンクの装着時に前記仕切部材に
検知面を接触させて、磁界の変化によって現像剤補給タ
ンク内部の現像剤の残量を検知する現像剤検知手段を備
えたことを特徴とする。

【００１４】さらに、第３の手段によれば、前記検知面
を、前記現像剤補給タンクの装着時に前記仕切部材とと
もに現像剤補給タンク内部に突出させたことを特徴とす
る。

【００１５】さらに、第４の手段によれば、前記現像剤
検知手段を、弾性を有する保持部材を介して装置本体に
固定し、かつ現像剤検知手段に、前記現像剤補給タンク
の装着時に現像剤補給タンク外面に前記保持部材の弾性
力によって弾接して前記検知面を前記挿入口に対する挿
入方向において位置決めする位置決め部を形成したこと
を特徴とする。

【００１６】さらに、第５の手段によれば、前記仕切部
材を、弾性を有する保持部材を介して前記現像剤補給タ
ンクに固定し、かつ現像剤検知手段に、前記現像剤補給
タンクの装着時に現像剤補給タンク外面に当接して前記
検知面を前記仕切部材に圧接させるように位置決めする
位置決め部を形成したことを特徴とする。

【００１７】さらに、第６の手段によれば、前記保持部
材を弾性を有する発泡体によって構成したことを特徴と
する。

【００１８】さらに、第７の手段によれば、前記現像剤
補給タンク内面に凹部を形成し、かつ前記仕切部材を前
記凹部内に配置して現像剤補給タンク内面と同一面に保
持したことを特徴とする。

【００１９】さらに、第８の手段によれば、前記仕切部
材をゴムシートによって形成したことを特徴とする。

【００２０】

【作用】上記の第１の手段によれば、現像剤補給タンク
の挿入口を遮蔽する仕切部材と、装置本体に配置され
て、現像剤補給タンクの装着時に仕切部材に接触する検
知面の圧力変化を検知する現像剤検知手段とによって、
現像剤検知手段を現像剤補給タンクに配置することな
く、現像剤補給タンク内の現像剤の残量が検知される。

【００２１】また、第２の手段によれば、現像剤補給タ
ンクの挿入口を遮蔽する仕切部材と、装置本体に配置さ
れて、現像剤補給タンクの装着時に仕切部材に検知面を
接触させるとともに、磁界の変化を検知する現像剤検知
手段とによって、現像剤検知手段を現像剤補給タンクに
配置することなく、現像剤補給タンク内における磁性体
が配合された現像剤の残量が検知される。

【００２２】さらに、第３の手段によれば、現像剤補給
タンクの装着時に仕切部材とともに現像剤補給タンク内
部に突出する検知面によって、現像剤補給タンク内にお
いて仕切部材の対向位置にある現像剤が確実に仕切部材
に接触し、かつ仕切部材を介して検知面を加圧する。

【００２３】さらに、第４の手段によれば、弾性を有
し、かつ装置本体で現像剤検知手段を固定する保持部材
と、現像剤補給タンクの装着時に現像剤補給タンク外面
に弾接する現像剤検知手段の位置決め部とによって、検
知面が挿入口に対する挿入方向において位置決めされ、
かつ位置決めされた位置に保持される。

【００２４】さらに、第５の手段によれば、弾性を有
し、かつ現像剤補給タンクで仕切部材を固定する保持部
材と、現像剤補給タンクの装着時に現像剤補給タンク外
面に当接する現像剤検知手段の位置決め部とによって、
検知面が挿入口に対する挿入方向で位置決めされ、かつ
検知面および仕切部材が弾接状態に保持される。

【００２５】さらに、第６の手段によれば、弾性を有す
る発泡体によって構成された保持部材によって、保持部
材が容易に所望の形状に形成され、かつ装置本体または
現像剤補給タンクに固定される。

【００２６】さらに、第７の手段によれば、現像剤補給
タンク内面に形成された凹部と、この凹部に配置された
仕切部材によって、現像剤補給タンク内部において仕切
部材が現像剤補給タンク内面と同一面に保持される。

【００２７】さらに、第８の手段によれば、ゴムシート
で形成された仕切部材によって、仕切部材と検知面との
密着性が向上する。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、図１ないし図４において、図５および図６
に基づいて説明した部材に対応する部材については同一
符号を付して説明を省略する。

【００２９】図１は本発明の電子写真装置の一実施例に
おける要部を示す側面断面図である。

【００３０】支持フレーム14の装着部14aには、トナー
補給タンク20との対向面に凹状の収納部14bが形成さ
れ、この収納部14bには保持部材であるスポンジゴム31
およびトナーセンサ24が配置されている。スポンジゴム
31は収納部14bに止着され、トナーセンサ24はスポンジ
ゴム31に止着され、スポンジゴム31を介して収納部14b
に固定されている。ここで、トナーセンサ24としては、
磁気近接スイッチまたは圧電式圧力センサを用いる。ま
た、トナー補給タンク20のタンク部21には、底付近に内
部に連通する挿入口21bが形成され、この挿入口21bは、
仕切部材であるゴムシート32によって遮蔽されている。
ゴムシート32は、タンク部21内面に形成された凹部21c
に嵌挿された状態で固定されており、タンク部21内にお
いてタンク部21内面と同一の面に保持されている。

【００３１】図２はトナー補給タンク装着時における本
実施例の要部の説明図である。

【００３２】図１に示す位置からトナー補給タンク20を
装着部14aに装着することにより、トナーセンサ24の検
知面24aは挿入口21b内に挿入される。また、トナーセン
サ24には、トナー補給タンク20との対向面に位置決め部
24bが突出しており、図２に示すようにトナー補給タン
ク20が装着部14aに装着された状態で、位置決め部24bは
タンク部21外面に当接して、挿入口21bに対する検知面2
4aの挿入量を規定する。このとき、スポンジゴム31は、
トナーセンサ24を介してトナー補給タンク20によって圧
縮される。スポンジゴム31は弾性を有するため、その復
元力によってトナーセンサ24の位置決め部24bをタンク
部21外面に当接した状態に保持する。

【００３３】位置決め部24bによって、挿入口21bに対す
る挿入方向において位置決めされた検知面24aは、図２
に示すように張設されているゴムシート32を押圧して、
ゴムシート32とともにタンク部21内部に突出する。この
ように、弾性を有するゴムシート32を押圧して変形させ
ることにより、トナー補給タンク20の着脱を繰り返して
も、検知面24aとゴムシート32とが、常に確実に密着す
る。検知面24aがタンク部21内に突出し、かつ検知面24a
とゴムシート32とが密着していることにより、トナーセ
ンサ24の検知面24aに、タンク部21内における磁性トナ
ーＴによって残量に対応する圧力が加えられ、さらにタ
ンク部21内において挿入口21bのレベル以上に磁性トナ
ーＴが残存している場合、ゴムシート32と磁性トナーＴ
とが確実に接触するので、トナーセンサ24は確実にタン
ク部21内における磁性トナーＴの残量またはゴムシート
32の対向位置における磁性トナーＴの有無を検知でき
る。またゴムシート32がタンク部21内面と同一面に保持
されていることにより、トナー供給時に、アジテータフ
ィルム22aがゴムシート32に引っ掛かって破損すること
を防止できる。

【００３４】図３は本実施例における保持部材の他の例
を示す側面断面図である。

【００３５】図１および図２に基づいて説明したスポン
ジゴム31の代わりに、収納部14b内にコイルスプリング4
1を配置し、トナー補給タンク20の装着時にコイルスプ
リング41が圧縮されるように構成しても、スポンジゴム
31と同様の効果が得られる。

【００３６】図４は本実施例における保持部材の他の例
を示す側面断面図である。

【００３７】タンク部21内面に形成された凹部21dに
は、リング状のスポンジゴム51が止着され、このスポン
ジゴム51には、シート52が止着されている。トナー補給
タンク20の装着時に検知面24aは、シート52を押圧する
ことにより、挿入方向において弾性を有するスポンジゴ
ム51を伸長させる。保持部材であるスポンジゴム51は、
その復元力によってシート52を検知面24aに密着され
る。このとき、シート52を弾性を有するゴムシートによ
って形成することにより、検知面24aとの当接位置付近
だけをタンク部21内に突出させることが可能になるの
で、シート52の外周端にアジテータフィルム22aが引っ
掛かって破損することを防止でき、かつトナーセンサ24
の検知精度を向上できる。

【００３８】以上説明したように、本実施例の電子写真
装置によれば、トナーセンサ24を支持フレーム14に配置
したことにより、トナーセンサ24がトナー補給タンク20
とともに廃棄されることを防止できるので、装置のラン
ニングコストを低減できる。また、説明を簡略化するた
め、本実施例においては、現像剤として磁性トナーＴを
用いることとしたが、トナーセンサ24として圧電式圧力
センサを用いた場合、トナーセンサ24によって非磁性ト
ナー等の他の乾式現像剤を検知することも可能である。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１の手
段によれば、現像剤検知手段を現像剤補給タンクに配置
することなく、現像剤補給タンク内の現像剤の残量が検
知されることにより、現像剤検知手段を現像剤補給タン
クとともに廃棄する必要がなくなるので、装置のランニ
ングコストを低減できる。

【００４０】また、第２の手段によれば、現像剤検知手
段を現像剤補給タンクに配置することなく、現像剤補給
タンク内における磁性体が配合された現像剤の残量が検
知されることにより、現像剤検知手段を現像剤補給タン
クとともに廃棄する必要がなくなるので、装置のランニ
ングコストを低減できる。

【００４１】さらに、第３の手段によれば、現像剤補給
タンク内において仕切部材の対向位置にある現像剤が確
実に仕切部材に接触し、かつ仕切部材を介して検知面を
加圧することにより、例えば現像剤検知手段として圧電
式圧力センサまたは磁気近接スイッチ等を用いた場合、
現像剤検知手段の現像剤に対する検知精度を向上でき
る。

【００４２】さらに、第４の手段によれば、現像剤補給
タンクの装着時に検知面が挿入口に対する挿入方向にお
いて位置決めされ、かつ保持部材の弾性力によって位置
決めされた位置に保持されることにより、現像剤検知手
段を正常に作動させることができる。

【００４３】さらに、第５の手段によれば、現像剤補給
タンクの装着時に検知面が挿入口に対する挿入方向で位
置決めされ、かつ保持部材の弾性力によって検知面およ
び仕切部材が弾接状態に保持されることにより、現像剤
検知手段を正常に作動させることができ、かつ検知精度
を向上できる。

【００４４】さらに、第６の手段によれば、保持部材が
容易に所望の形状に形成され、かつ装置本体または現像
剤補給タンクに固定されることにより、装置の組立を簡
素化できる。

【００４５】さらに、第７の手段によれば、現像剤補給
タンク内部において仕切部材が現像剤補給タンク内面と
同一面に保持されることにより、例えば現像剤補給タン
ク内面に摺接するアジテータフィルムの破損を防止でき
る。

【００４６】さらに、第８の手段によれば、仕切部材と
検知面との密着性が向上することにより、現像剤検知手
段の検知精度を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における電子写真装置の要部
を示す側面断面図である。

【図２】トナー補給タンク装着時における本実施例の要
部の説明図である。

【図３】本実施例における保持部材の他の例を示す側面
断面図である。

【図４】本実施例における保持部材の他の例を示す側面
断面図である。

【図５】電子写真装置の概略を示す構成図である。

【図６】従来の電子写真装置における要部を示す側面断
面図である。

【符号の説明】

10…現像器、 14…支持フレーム、 14a…装着部、 2
0…トナー補給タンク、21…タンク部、 21b…挿入口、
21c…凹部、 24…トナーセンサ、 24a…検知面、
24b…位置決め部、 31，51…スポンジゴム、 32…ゴ
ムシート、 41…コイルスプリング、 52…シート。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に収納した現像剤を現像手段に供給
   し、かつ装置本体に対して着脱可能に構成された現像剤
   補給タンクを備えた電子写真装置において、前記現像剤
   補給タンク外面から内面に連通する挿入口を遮蔽するフ
   ィルム状の仕切部材と、装置本体に配置され、かつ現像
   剤補給タンクの装着時に前記仕切部材に検知面を接触さ
   せて、仕切部材を介して前記検知面に加えられる圧力の
   変化によって現像剤補給タンク内部における現像剤の残
   量を検知する現像剤検知手段とを備えたことを特徴とす
   る電子写真装置。
2. 【請求項２】 磁性体が配合された現像剤を内部に収納
   するとともに、収納した現像剤を現像手段に供給し、か
   つ装置本体に対して着脱可能に構成された現像剤補給タ
   ンクを備えた電子写真装置において、前記現像剤補給タ
   ンク外面から内面に連通する挿入口を遮蔽するフィルム
   状の仕切部材と、装置本体に配置され、かつ現像剤補給
   タンクの装着時に前記仕切部材に検知面を接触させて、
   磁界の変化によって現像剤補給タンク内部の現像剤の残
   量を検知する現像剤検知手段を備えたことを特徴とする
   電子写真装置。
3. 【請求項３】 前記検知面を、前記現像剤補給タンクの
   装着時に前記仕切部材とともに現像剤補給タンク内部に
   突出させたことを特徴とする請求項１または２記載の電
   子写真装置。
4. 【請求項４】 前記現像剤検知手段を、弾性を有する保
   持部材を介して装置本体に固定し、かつ現像剤検知手段
   に、前記現像剤補給タンクの装着時に現像剤補給タンク
   外面に前記保持部材の弾性力によって弾接して前記検知
   面を前記挿入口に対する挿入方向において位置決めする
   位置決め部を形成したことを特徴とする請求項１ないし
   請求項３のいずれか１項記載の電子写真装置。
5. 【請求項５】 前記仕切部材を、弾性を有する保持部材
   を介して前記現像剤補給タンクに固定し、かつ現像剤検
   知手段に、前記現像剤補給タンクの装着時に現像剤補給
   タンク外面に当接して前記検知面を前記仕切部材に圧接
   させるように位置決めする位置決め部を形成したことを
   特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項記載
   の電子写真装置。
6. 【請求項６】 前記保持部材を弾性を有する発泡体によ
   って構成したことを特徴とする請求項４または５記載の
   電子写真装置。
7. 【請求項７】 前記現像剤補給タンク内面に凹部を形成
   し、かつ前記仕切部材を前記凹部内に配置して現像剤補
   給タンク内面と同一面に保持したことを特徴とする請求
   項１ないし請求項６のいずれか１項記載の電子写真装
   置。
8. 【請求項８】 前記仕切部材をゴムシートによって形成
   したことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれ
   か１項記載の電子写真装置。