JPH07244426A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 トナーおよびキャリアからなる現像剤が現像
剤供給ユニット４３から現像槽４０に逐次補給される一
方、現像槽４０に形成された排出部から排出され、上記
現像剤供給ユニット４３には、トナーおよびキャリアか
らなる現像剤を収納する容器状の現像剤ホッパー４４
と、この現像剤ホッパー４４に収納された現像剤を上記
現像槽４０に搬送する搬送スクリュー４５と、上記現像
剤ホッパー４４内の現像剤を攪拌しながら上記搬送スク
リュー４５に供給する汲み取り部材４６とが設けられて
いる。 【効果】 現像槽４０内のキャリアの置換比率を一定に
保持することができ、この結果、キャリアの帯電性能の
低下を抑えて画質を良好にすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機等の電子写真装
置における感光体表面の静電潜像を可視化するため、ト
ナーおよびキャリアから成る二成分現像剤を収納してト
ナーを上記感光体表面に供給する現像装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】例えば乾式複写機等においては、トナー
とキャリアとからなる二成分現像剤で感光体表面の静電
潜像の可視化（現像）を行う現像装置が多用されてい
る。このような現像装置において、トナーは現像動作に
よって消費されていく一方、キャリアは消費されずに現
像装置内に残る。したがって、現像装置内でトナーと共
に攪拌されるキャリアは攪拌頻度が多くなるにつれて、
表面の樹脂コート層の剥がれや、表面へのトナーの粘着
といった事態が生じて劣化し、このために、現像剤の帯
電性能が徐々に低下する。

【０００３】そこで、トナーおよびキャリアの補給装置
が一体となり、現像動作によって消費されるトナーの補
給のみならず、キャリアも少量ずつ現像装置に補給し
て、現像装置内の現像剤の帯電性能の低下を抑制できる
ようにした現像装置が、例えば特公平２−２１５９１号
公報に開示されている。この装置においては、補給装置
からトナーおよびキャリアの混合物を、トナー補給のタ
イミングで現像装置内に補給している。

【０００４】また、キャリアの補給によって過剰となっ
た現像槽内の現像剤は、現像槽壁面に設けられている現
像剤溢出口からオーバーフローして排出され、現像剤回
収容器に回収される。このような補給・排出が逐次繰返
されることによって、現像槽内の劣化現像剤は、新たに
供給されるトナーおよびキャリアに置換されていき、こ
れによって、帯電性能を維持し、複写画質の低下を抑え
るようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記装置で
は、トナーとキャリアの混合物は、予め所定のトナー濃
度にされて補給装置に収納され、現像装置にそのまま補
給されている。また、補給装置内では、トナーよりも比
重の大きいキャリアが自重により補給装置の底部に自然
に堆積する。このため、このような状態の現像剤を現像
装置に補給すれば、現像装置に補給される現像剤のトナ
ー濃度が変化するので、劣化した現像剤との置換が意図
通りにされず、置換比率を維持することができない。こ
の結果、現像装置内の現像剤の帯電性能が変動して、複
写画質の低下が生じるという問題を有している。

【０００６】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みな
されたものであって、その目的は、トナーとキャリアと
の混合物を補給装置内で均一にし、トナー濃度を一定に
保持しながら現像装置に補給し、これによって、現像装
置内の現像剤の置換比率を維持し、現像剤の帯電性能の
低下を抑えて画質を良好に維持し得る現像装置を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の現像装置
は、トナーおよびキャリアから成る現像剤を収納する現
像槽に、現像剤を攪拌する攪拌手段および現像剤を感光
体に供給する現像ローラが各々回転自在に設けられ、ト
ナーおよびキャリアからなる現像剤が現像剤補給部から
現像槽に逐次補給される一方、現像槽に形成された排出
部から現像槽内の現像剤が排出される現像装置におい
て、上記現像剤補給部には、トナーおよびキャリアから
なる現像剤を収納する容器状の現像剤収納部と、この現
像剤収納部に収納された現像剤を上記現像槽に搬送する
現像剤搬送手段と、上記現像剤収納部内の現像剤を攪拌
しながら上記現像剤搬送手段に供給する現像剤供給手段
とが設けられていることを特徴としている。

【０００８】また、請求項２記載の現像装置は、請求項
１記載の現像装置において、現像剤搬送手段は、現像剤
収納部の長手方向に設けられ、上記現像剤供給手段によ
り供給される現像剤を受ける現像剤受け部と、この現像
剤受け部に供給された現像剤を搬送する現像剤搬送部と
からなり、また、上記現像剤供給手段は、現像剤搬送方
向に沿って延設された一枚の板状部材を有し、上記現像
剤受け部を中心に回転して上記板上部材により現像剤を
回収する現像剤回収部からなることを特徴としている。

【０００９】また、請求項３記載の現像装置は、請求項
２記載の現像装置において、現像剤収納部の底部が、上
記現像剤の搬送方向と直交する向きに円弧状に形成され
ると共に、上記現像剤回収部が、この現像剤収納部の円
弧状の底部に沿って回転することを特徴としている。

【００１０】さらに、請求項４記載の現像装置は、請求
項２記載の現像装置において、現像剤回収部は、現像剤
収納部の底部長手方向に２分割され、このうち現像剤搬
送方向とは逆方向の現像剤回収部には、現像剤搬送方向
の現像剤回収部よりも多い板状部材が設けられているこ
とを特徴としている。

【００１１】

【作用】請求項１の構成によれば、現像剤収納部内を攪
拌しながら現像剤を上記現像剤搬送手段に供給する現像
剤供給手段が設けられていることで、トナーとキャリア
とがほぼ均一に混合された状態で現像剤を現像槽内に補
給することができる。これにより、現像槽内のキャリア
の置換比率を一定に保持することができ、この結果、キ
ャリアの帯電性能の低下を抑えて画質を良好にすること
ができる。

【００１２】また、請求項２の構成によれば、現像剤搬
送手段は、現像剤搬送部の周りを回転しながら現像剤収
納部の底部から現像剤を回収して上記現像剤受け部に供
給する現像剤回収部を有することで、キャリアの、現像
剤収納部の底部での蓄積を防止することができる。これ
によって、さらに、トナーとキャリアとを十分に攪拌す
ることができる。

【００１３】また、請求項３の構成によれば、現像剤収
納部の底部が、上記現像剤の搬送方向と直交する向きに
円弧状に形成されると共に、上記現像剤回収部が、この
現像剤収納部の円弧状の底部に沿って回転することで、
現像剤収納部内の現像剤の回収効率を向上させることが
でき、この結果、上記現像剤回収部による現像剤搬送手
段への現像剤の供給効率を向上させることができる。

【００１４】さらに、請求項４の構成によれば、現像剤
回収部は、現像剤収納部の底部長手方向に２分割され、
このうち現像剤搬送方向とは逆方向の現像剤回収部に
は、現像剤搬送方向の現像剤回収部よりも多い板状部材
が設けられていることで、現像剤の補給開口部から遠い
部位での現像剤をより多く現像剤搬送手段に供給するこ
とができる。これにより、現像剤の搬送から排出までの
時間を短縮させることができ、また、現像剤搬送手段で
の現像剤を、補給開口部まで途切れることなく搬送する
ことができるので、現像剤の搬送効率を向上させること
ができる。

【００１５】したがって、現像剤収納部から現像槽への
現像剤の補給を安定して行うことができるので、現像槽
内のキャリアの置換比率を一定に保持することができ、
この結果、キャリアの帯電性能の低下を抑えて画質を良
好にすることができる。

【００１６】

【実施例】

〔実施例１〕本発明の一実施例について図１ないし図１
０に基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００１７】本発明を適用して構成された複写機には、
図４に示すように、上面部に原稿載置台１が設けられ、
この原稿載置台１の下に露光光学系２が配設されてい
る。この露光光学系２は、原稿載置台１上に載置された
原稿（図示せず）に光を照射しながら走査する光源ラン
プ３、原稿からの反射光を感光体ドラム４（感光体）に
導く複数の反射鏡５…、および反射光の光路中に配され
たレンズユニット６から成っている。尚、上記レンズユ
ニット６は、矢印Ｘ・Ｙ方向に移動することで、用紙に
転写するトナー像の倍率を調整するようになっている。

【００１８】上記感光体ドラム４の外周には、その表面
を所定電位に帯電させるメインチャージャ７、感光体ド
ラム４表面の残留電位を除電するブランクランプ８、像
間イレーサ（図示せず）、感光体ドラム４の表面に形成
された静電潜像を現像する現像装置９、感光体ドラム４
の表面のトナー像を用紙に転写させる転写チャージャ１
０、感光体ドラム４から用紙を剥がす剥離チャージャ１
１、感光体ドラム４表面の残留トナーを回収するクリー
ナーユニット１２等が設けられている。

【００１９】また、感光体ドラム４に対する入紙側に
は、用紙を所定のタイミングで供給するレジストローラ
１６が設けられ、このレジストローラ１６の入紙側に
は、給紙手段としての手差し給紙部１３、上段カセット
給紙部１４、下段カセット給紙部１５が配されている。

【００２０】上記手差し給紙部１３には、手差しで用紙
を挿入する開口部（図示せず）が設けられ、用紙搬送の
上流側から手差し呼び込みローラ１７、手差し分離ロー
ラ１８、手差し給紙ローラ１９が配設されている。即
ち、上記開口部から挿入された用紙は、手差し呼び込み
ローラ１７の回転によって、手差し分離ローラ１８と手
差し給紙ローラ１９とに搬送され、さらにレジストロー
ラ１６へと搬送される。

【００２１】また、上記上段カセット給紙部１４には、
上段給紙カセット２０が設けられ、用紙搬送の上流側か
ら上段給紙呼び込みローラ２１、上段給紙逆転ローラ２
２、上段給紙ローラ２３、上段給紙カセット２０からの
用紙を上記レジストローラ１６に搬送する上搬送ローラ
２４が配設されている。即ち、上記上段給紙カセット２
０から供給された用紙は、上段給紙呼び込みローラ２１
の回転によって、上段給紙逆転ローラ２２と上段給紙ロ
ーラ２３とに搬送され、さらに上搬送ローラ２４によっ
てレジストローラ１６へと搬送される。

【００２２】また、上記下段カセット給紙部１５には、
下段給紙カセット２５が設けられ、用紙搬送の上流側か
ら下段給紙呼び込みローラ２６、下段給紙逆転ローラ２
７、下段給紙ローラ２８、下段給紙カセット２５からの
用紙を上記レジストローラ１６に搬送する下搬送ローラ
２９が配設されている。即ち、上記下段給紙カセット２
５から供給された用紙は、下段給紙呼び込みローラ２６
の回転によって、下段給紙逆転ローラ２７と下段給紙ロ
ーラ２８とに搬送され、さらに下搬送ローラ２９、上搬
送ローラ２４を経てレジストローラ１６へと搬送され
る。

【００２３】尚、上記の手差し給紙部１３、上段カセッ
ト給紙部１４および下段カセット給紙部１５から供給さ
れる用紙は、レジストローラ１６にて原稿の読取り開
始、即ち現像開始と同期搬送されるように待機してい
る。

【００２４】一方、感光体ドラム４の出紙側には、トナ
ー像が転写された用紙を搬送するサクションユニット３
０が設けられている。このサクションユニット３０は、
サクションベルト３１の回転により用紙を定着ユニット
３２に搬送するようになっている。

【００２５】上記の定着ユニット３２は、互いに圧接し
た状態で配設され、内部にヒータランプ３３ａが設けら
れた上ヒートローラ３３と下ヒートローラ３４とを有
し、この上ヒートローラ３３と下ヒートローラ３４との
用紙排出側には、上記各ヒートローラ３３・３４から用
紙を剥離する上剥離爪３５・下剥離爪３６が設けられて
いる。

【００２６】上記上ヒートローラ３３の上部には、ヒー
タランプ３３ａの温度管理を行う定着サーミスタ３７
と、上ヒートローラ３３表面に残留したトナーを除去す
る上クリーニングローラ３８が設けられている。

【００２７】上記定着ユニット３２の出紙側には、熱定
着された用紙を図示しないトレイ毎に分離して排出させ
る排紙分離ゲート３９が設けられている。

【００２８】ここで、上記構成の複写機に備えられてい
る現像装置９について図１ないし図３を参照しながら、
以下に説明する。

【００２９】上記現像装置９は、図１に示すように、容
器状の現像槽４０を有し、この現像槽４０の内部には、
マグネットローラより成る現像ローラ４１と、攪拌ロー
ラ（攪拌手段）４２とが回転自在に配設されている。こ
の現像槽４０内に収容されている現像剤はキャリアとト
ナーとからなり、磁性体からなるキャリアは、表面にト
ナーの粘着を抑制する樹脂コート層を有している。この
キャリアとトナーとが攪拌ローラ４２によって攪拌され
ると、トナーは摩擦帯電する。現像ローラ４１は、キャ
リアを磁力によって吸着し、磁気ブラシを形成させて搬
送することにより、キャリアにクーロン力によって付着
したトナーが感光体ドラム４に供給され、感光体ドラム
４の静電潜像に吸着されて、現像が行われる。

【００３０】また、上記攪拌ローラ４２は、上記現像ロ
ーラ４１と隣接した大径攪拌ローラ４２ａ、後述の現像
剤供給ユニット４３からの現像剤供給部位近傍に設けら
れた２つの小径攪拌ローラ４２ｂ・４２ｂからなってお
り、上記小径攪拌ローラ４２ｂ・４２ｂは、補給された
現像剤を攪拌しながら大径攪拌ローラ４２ａ側に搬送す
るようになっている。これにより、現像槽４０内の現像
剤の帯電が十分に行われ、現像剤の帯電性能を維持させ
るようになっている。

【００３１】また、上記現像槽４０の上壁部４０ａには
現像剤の補給用開口が形成され、この補給用開口に、ト
ナーおよびキャリアからなる現像剤（以下、単に現像剤
と称する）を現像槽４０に供給するための現像剤供給ユ
ニット（現像剤補給部）４３が上方から嵌着されてい
る。一方、現像槽４０の底壁部４０ｂには、図示しない
排出機構（排出部）が設けられており、現像槽４０内の
劣化キャリアを強制排出するようになっている。また、
現像槽４０の底壁部４０ｂの内部側には、現像槽４０内
の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサ５０
が設けられている。

【００３２】上記現像剤供給ユニット４３には、現像剤
を収納する容器状の現像剤ホッパー（現像剤収納部）４
４が設けられており、この現像剤ホッパー４４に現像槽
４０内に収納されている現像剤のトナー濃度よりも高濃
度の現像剤が収納されている。これは、現像槽４０では
現像剤中のキャリアが置換される量よりもトナーの消費
量の方が多いからである。

【００３３】また、上記現像剤ホッパー４４には、現像
剤を搬送する搬送スクリュー（現像剤搬送部）４５と、
現像剤ホッパー４４の底部から現像剤を汲み取る汲み取
り部材４６（現像剤回収部）とが回転自在に配設されて
いる。

【００３４】上記搬送スクリュー４５は、現像剤ホッパ
ー４４のほぼ中央部の長手方向に延設された略Ｕ字状の
トナー受け（現像剤受け部）４９（図２）のほぼ中央に
配設され、上記汲み取り部材４６によってトナー受け４
９に汲み取られた現像剤を搬送するようになっている。
そして、上記トナー受け４９に汲み取られた現像剤は、
搬送スクリュー４５により現像剤ホッパー４４の端部に
設けられた排出口４４ａから排出される。この排出口４
４ａは、上記した現像槽４０の補給用開口と連通してい
る。

【００３５】また、上記汲み取り部材４６は、上記トナ
ー受け４９とほぼ同じ長さの板状の汲み取り回収部（板
上部材）４６ａと、この汲み取り回収部４６ａの両端部
に設けられ、この汲み取り回収部４６ａを支持する支持
軸４６ｂとによって構成されている。上記支持軸４６ｂ
は、図２に示すように、上記トナー受け４９を中心とし
て回動自在に設けられている。

【００３６】また、上記現像剤ホッパー４４の底部の形
状を、図２に示すように、上記汲み取り部材４６の回転
動作に沿った円弧状の形状にすることで、現像剤ホッパ
ー４４内の現像剤の回収効率を向上させることができ
る。

【００３７】つまり、このときの現像剤ホッパー４４の
全体の形状は、底部の円弧範囲が、図中基準点Ｔから少
なくとも左右に９０°以上となるように形成され、一
方、この円弧から延長される現像剤ホッパー４４の上部
形状は、上記円弧より小さい幅（円弧幅≧Ａ）に形成さ
れている。これによって、現像剤ホッパー４４の底部の
形状が極端な段差を有しない限り、自重により現像剤ホ
ッパー４４の底部に落下して溜まっている現像剤中のキ
ャリアは、上記汲み取り部材４６の回転動作によりトナ
ーと共に攪拌され、均一なトナー濃度の混合物として回
収されると共に、上記トナー受け４９に汲み取られ、搬
送スクリュー４５により現像槽４０に搬送される。この
結果、現像剤ホッパー４４内の現像剤を最後まで現像槽
４０に搬送することが可能となる。

【００３８】また、上記搬送スクリュー４５は搬送スク
リュー用駆動モータ４７によって駆動され、上記汲み取
り部材４６は汲み取り部材用駆動モータ４８によって駆
動される。尚、上記各駆動モータ４７・４８は、後述の
制御装置５４（図５）によって駆動制御される。

【００３９】また、現像剤ホッパー４４には、図１に示
すように、底部に補給剤残量検知センサ５１が設けられ
る一方、側壁部の搬送スクリュー４５よりも上方位置に
補給剤検知センサ５２が設けられている。上記補給剤残
量検知センサ５１は、現像剤ホッパー４４内の現像剤残
量を検知するものであり、この検知信号により後述の制
御装置５４は、現像剤が所定量以下と判断されれば、図
示しない操作パネル上に設けられた警告ランプ５７（図
５）を点灯し、現像剤の補給を使用者に知らしめると共
に、汲み取り部材４６の回転を停止するように制御す
る。また、上記補給剤検知センサ５２は、現像剤ホッパ
ー４４内の現像剤が搬送スクリュー４５の配設位置上端
より下方位置となったことを検知するものであり、この
検知信号により後述の制御装置５４は、現像剤が規定量
以下であると判断されれば、汲み取り部材４６の回動を
開始するように制御する。

【００４０】さらに、上記現像剤ホッパー４４には、図
３に示すように、その上部に現像剤を補給する開口及
び、この開口を開閉する補給用扉４４ｂが設けられてい
る。さらに、上記開口部近傍には、上記補給用扉４４ｂ
の開閉を検知する扉開閉検知センサ５３が設けられてい
る。この扉開閉検知センサ５３の検知信号により後述の
制御装置５４は、補給用扉４４ｂが開放されたと検知す
れば、汲み取り部材４６の回動を開始するように制御す
る。

【００４１】ここで、上記構成の複写機におけるコピー
動作について図４を参照しながら説明する。

【００４２】電源スイッチ（図示せず）がＯＮされる
と、まずウォーミングアップ処理が行われる。これが完
了した後に後述するコピースタートスイッチ５５（図
５）がＯＮされると、露光光学系２の光源ランプ３によ
って原稿載置台１上に載置された原稿が走査される。こ
のときの原稿からの反射光が反射鏡５…およびレンズユ
ニット６を介して感光体ドラム４に照射され、メインチ
ャージャ７にて所定電位に帯電されている感光体ドラム
４の表面に静電潜像が形成される。

【００４３】次いで、この静電潜像は現像装置９から供
給されるトナーによって現像される。感光体ドラム４表
面に付着したトナーは、手差し給紙部１３、上段カセッ
ト給紙部１４、下段カセット給紙部１５の何れかから供
給され、レジストローラ１６により搬送された用紙に重
ね合わされ、転写チャージャ１０により転写される。そ
して、転写済の用紙は、剥離チャージャ１１により感光
体ドラム４から剥離される。

【００４４】静電転写後の感光体ドラム４は、表面にト
ナーの粉末が残留しているために、クリーナーユニット
１２によってトナーが除去されると共に、連続複写の階
調に悪影響を及ぼす残留電位がブランクランプ８により
除電される。

【００４５】また、トナー像の転写された用紙は、感光
体ドラム４からの剥離後、サクションユニット３０上の
サクションベルト３１の駆動により定着ユニット３２へ
と搬送され、上ヒートローラ３３と下ヒートローラ３４
とに挟まれてトナー像が溶融定着される。これにより、
用紙上に原稿画像に対応した複写画像が形成される。

【００４６】このような一連の複写動作を制御するため
に、図５に示すように、マイクロコンピュータから成る
制御装置５４が本複写機に設けられており、この制御装
置５４に、上記コピースタートスイッチ５５のＯＮ操作
信号が入力されるようになっている。また、複写動作の
累積回数をカウントする複写カウンタ５６がさらに設け
られ、このカウント値（以下、コピーカウント値とい
う）ｎも上記制御装置５４に入力されるようになってい
る。

【００４７】上記のような複写動作が繰返されると、現
像装置９の現像槽４０内に収納されている現像剤中のト
ナーは徐々に消費され、キャリアに対するトナーの比
率、すなわちトナー濃度が低下していく。このトナー濃
度の変化は、トナー濃度センサ５０により検知され、搬
送スクリュー４５の駆動制御が、上記制御装置５４によ
って行われる。すなわち、制御装置５４は、トナー濃度
センサ５０での検知信号が、現像に必要な適正範囲の下
限値まで下がったことが検知されると、このトナー濃度
センサ５０の検知信号に応じて搬送スクリュー４５の駆
動を開始させる。これにより、現像剤ホッパー４４内の
現像剤が現像槽４０内に補給され、現像槽４０内のトナ
ー濃度が上昇する。そして、このトナー濃度が上記の適
正範囲の上限値に達したことが検知されると、上記のト
ナー濃度センサ５０による検知信号に応じて搬送スクリ
ュー４５の駆動を停止する。このような制御によって、
現像槽４０内のトナー濃度は、上記適正範囲内で維持さ
れる。尚、制御装置５４は、上記のトナー濃度センサ５
０による検知信号値（以下、トナコン信号値と称する）
に対して予め基準値が設定されており、このトナコン信
号値と基準値との差、即ちトナコン信号値の変化量によ
って搬送スクリュー４５の回転数を制御するようになっ
ている。

【００４８】上記のように補給されるトナーは、現像槽
４０内の現像剤と攪拌され、一定の帯電量に制御されて
感光体ドラム４へと供給され、現像に使用される。一
方、現像剤中のキャリアは減少することはなく、繰返し
使用されるために、現像ローラ４１や攪拌ローラ４２で
の攪拌、および感光体ドラム４との接触で徐々に劣化し
ていく。このようにキャリアが劣化していくと、トナー
に所定の帯電量を付与し得なくなり、画質の低下を生じ
ることとなる。そこで、現像槽４０内にキャリアをも新
たに補給し、現像槽４０内の劣化したキャリアと置換し
ていくことで、上記のような帯電性能の低下が抑えられ
る。このために、制御装置５４は、前記した現像槽４０
の底壁部４０ｂに形成された図示しない排出機構を制御
して劣化キャリアを強制排出するようになっている。し
たがって、制御装置５４は現像剤の補給・排出制御手段
としての機能も有している。

【００４９】以下、制御装置５４が、補給・排出制御手
段として機能するときの制御手順について、図６のフロ
ーチャートを参照して説明する。尚、上記のトナコン信
号値の基準値は、予め設定されているものとする。

【００５０】まず、現像槽４０内のトナー濃度センサ５
０によってトナー濃度が検知される（Ｓ１）。そして、
制御装置５４は、基準値に基づいてトナコン信号値の変
化量（ΔＴＣ）を検知する（Ｓ２）。

【００５１】次に、Ｓ２で検知されたΔＴＣが０．２Ｖ
よりも大きいか否かが判定され（Ｓ３）、ΔＴＣが０．
２Ｖよりも大きいと判定されれば、次に、０．４Ｖ＞Δ
ＴＣ＞０．２Ｖであるか否かが判定される（Ｓ４）。こ
こで、０．４Ｖ＞ΔＴＣ＞０．２Ｖであると判定されれ
ば、搬送スクリュー４５を基準回転数からリニアに３倍
の回転数まで変化させて駆動する（Ｓ５）。そして、こ
の搬送スクリュー４５の駆動により現像槽４０内に現像
剤を補給する（Ｓ６）。そして、再びＳ１に移行し、現
像槽４０内のトナー濃度を検知する。

【００５２】一方、Ｓ３でΔＴＣが０．２Ｖよりも小さ
いと判定されれば、Ｓ７に移行し、搬送スクリュー４５
を基準回転数からリニアに２倍の回転数まで変化させて
駆動し（Ｓ７）、Ｓ６にて現像槽４０内に現像剤を補給
し、さらにＳ１に移行して現像槽４０内のトナー濃度を
検知する。

【００５３】また、Ｓ４で０．４Ｖ＞ΔＴＣ＞０．２Ｖ
でないと判定されれば、即ちΔＴＣ＞０．４Ｖであると
判定されれば、Ｓ８に移行し、搬送スクリュー４５を基
準回転数の３倍の回転数で駆動させ、２分後０．４Ｖ＞
ΔＴＣであるか否かが判定される（Ｓ９）。ここで、
０．４Ｖ＞ΔＴＣであると判定されれば、Ｓ６にて現像
槽４０内に現像剤を補給し、さらにＳ１に移行する。ま
た、Ｓ９で０．４Ｖ＞ΔＴＣでないと判定されれば、搬
送スクリュー４５を停止させて（Ｓ１０）、現像槽４０
内に現像剤の補給を行わずにＳ１に移行する。

【００５４】次に、上記の現像剤供給ユニット４３の汲
み取り部材４６の回転制御について、図７ないし図９に
示すフローチャートを参照しながら、以下に説明する。

【００５５】まず、図７に示すように、現像剤ホッパー
４４の底部に設けられた現像剤残量検知センサ５１がＯ
Ｎされれば（Ｓ１１）、現像剤ホッパー４４内の現像剤
が規定量以下となったと判断され、警告ランプ５７（図
５）を点灯させて使用者に現像剤の補給を知らしめると
共に、汲み取り部材４６の回転を停止させる（Ｓ１
２）。

【００５６】即ち、現像剤ホッパー４４内の現像剤が規
定量以下となれば、汲み取り部材４６の無駄な回転を無
くすことができ、装置の省エネルギー化を図ることがで
きる。しかも、このとき使用者に現像剤の補給を警告す
ることができるので、現像剤の補給忘れを防止すること
ができる。

【００５７】したがって、上記のように汲み取り部材４
６の回転を制御すれば、現像槽４０内のトナー濃度を変
化させることなく、汲み取り部材４６の回転停止および
使用者への現像剤補給を知らせることが可能となる。こ
のため、アンダートナーからの急速なトナー補給による
トナー飛散およびトナーカブリ等を無くすことができ、
この結果、画質を良好に維持することができる。

【００５８】また、図８に示すように、現像剤ホッパー
４４の側壁部に設けられた補給剤検知センサ５２がＯＮ
されれば（Ｓ２１）、現像剤ホッパー４４内の現像剤が
搬送スクリュー４５の配設位置よりも下方位置となった
ことが検知される。したがって、汲み取り部材４６を、
上記検知信号により現像剤が上記した補給剤残量検知セ
ンサ５１によって規定量以下と検知されるまで回転させ
る（Ｓ２２）。

【００５９】したがって、上記の補給剤検知センサ５２
がＯＮされれば、常に汲み取り部材４６は回転状態にあ
るので、現像剤ホッパー４４内の現像剤は常に攪拌され
た状態となり、トナーとキャリアとが充分に混ざり合っ
た状態で現像剤を現像槽４０に補給することができる。
また、トナー受け４９上に連続して現像剤を供給するこ
とができるので、適正な量の現像剤を現像槽４０に補給
させることができる。

【００６０】また、図９に示すように、現像剤ホッパー
４４の上部に設けられた補給用扉４４ｂの開閉を検知す
る扉開閉検知センサ５３がＯＮされれば（Ｓ３１）、汲
み取り部材４６の回転が開始される（Ｓ３２）。

【００６１】以上のように、現像槽４０内のトナーは、
トナー濃度センサ５０の検知信号の基準値に対する変化
量に基づいて搬送スクリュー４５の回転数、あるいは汲
み取り部材４６の回転数を制御することにより、現像剤
供給ユニット４３から迅速に、しかも適正に補給され
る。

【００６２】一般に、上記の現像剤ホッパー４４の現像
剤補給用開口は、現像剤補給時にトナーが飛散する等の
理由からできるだけ小さく形成されている。また、現像
剤は、一般に流動性が小さいので、現像剤ホッパー４４
に補給される現像剤は、補給部位近傍で山状となって堆
積する。このため、現像剤が現像剤ホッパー４４内の補
給用開口付近ですぐに一杯となり、補給効率を低下させ
ていた。

【００６３】ところが、上記の制御によれば、補給用扉
４４ｂが開放されると汲み取り部材４６が回転を開始す
るので、現像剤を均一に現像剤ホッパー４４内に補給す
ることができ、現像剤ホッパー４４への現像剤の補給効
率を向上させている。したがって、上記の補給用開口
は、必要最小限の大きさで済むので、現像剤補給時の現
像剤中のトナーの飛散防止を図ることができる。

【００６４】尚、本実施例では、図１に示すように、現
像剤供給ユニット４３の汲み取り部材４６の汲み取り回
収部４６ａは、現像剤ホッパー４４の底部の形状が段差
なく搬送スクリュー４５とほぼ平行となるように形成さ
れているが、例えば、図１０に示すように、現像剤ホッ
パー４４の底部の形状が段差のある形状である場合、こ
の現像剤ホッパー４４の底部の形状に合わせて汲み取り
回収部４６ａを形成すれば、本実施例で述べた効果と同
様の効果を得ることができる。

【００６５】〔実施例２〕本実施例の他の実施例につい
て図１１および図１２に基づいて説明すれば、以下の通
りである。尚、前記実施例１の部材と同一機能を有する
部材には、同一の符号を付記し、その説明は省略する。
以下の各実施例においても同様とする。

【００６６】本実施例に係る現像装置の補給装置には、
前記実施例１の図１に示す現像剤ホッパー４４内に配設
された汲み取り部材４６に代えて、図１１に示す汲み取
り部材６１が配設されている。

【００６７】上記汲み取り部材６１は、図１１に示すよ
うに、第１汲み取り回収部６１ａの現像剤ホッパー４４
の長手方向のほぼ中央で分割したＤ範囲の部分に、第２
汲み取り回収部６１ｂが増設されている。この第２汲み
取り回収部６１ｂは、図１２に示すように、上記第１汲
み取り回収部６１ａが現像剤ホッパー４４の底部にある
とき、第１汲み取り回収部６１ａの真上に来るように配
設されている。

【００６８】つまり、現像剤ホッパー４４のＤ範囲、即
ち現像剤の排出口４４ａから離れた位置での現像剤の汲
み上げ量を倍増させることができ、これによって、トナ
ー受け４９への現像剤の供給量アップが図れる。

【００６９】即ち、現像剤ホッパー４４のＥ範囲での汲
み取り部材６１による搬送スクリュー４５への現像剤の
供給量に対するＤ範囲での汲み取り部材６１による搬送
スクリュー４５への現像剤の供給量は２倍にすることが
き、トナー受け４９への現像剤の供給量アップが図れ
る。

【００７０】以上のことから、現像剤ホッパー４４内の
現像剤の搬送から現像槽４０への供給までの時間を短縮
させることができるので、現像剤の搬送効率を向上させ
ることがきる。したがって、現像剤収納部から現像槽へ
の現像剤の補給を安定して行うことができるので、現像
槽内のキャリアの置換比率を一定に保持することがで
き、この結果、キャリアの帯電性能の低下を抑えて画質
を良好にすることができる。

【００７１】〔実施例３〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図１３に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。

【００７２】本実施例に係る現像装置の補給装置には、
前記実施例１の図１に示す現像剤ホッパー４４に配設さ
れている汲み取り部材４６に代えて、図１３に示す汲み
取り部材７１が配設されている。

【００７３】上記汲み取り部材７１は、図１３に示すよ
うに、搬送スクリュー４５を基準として回動自在に設け
られた支持軸７１ｂの先端に支持ピン７２により角度４
０°の範囲で回動自在に軸支された汲み取り回収部７１
ａを有している。尚、上記汲み取り回収部７１ａには、
先端部に重り７３が配設されている。

【００７４】この重り７３によって、汲み取り部材７１
が回転し、ほぼ水平位置からさらに上昇するとき、汲み
取り回収部７１ａが下方に回転しながら汲み取り面をほ
ぼ水平位置に保つようになっている。つまり、汲み取り
部材７１の汲み取り回収部７１ａがトナー受け４９の真
上付近にくるまで現像剤の落下を防止し得るものとなっ
ている。そして、汲み取り部材７１の汲み取り回収部７
１ａがトナー受け４９のほぼ真上にきたときに、上記重
り７３によって汲み取り回収部７１ａが矢印方向に回転
し、トナー受け４９に現像剤を的確に落下させるように
なっている。

【００７５】尚、上記の汲み取り部材７１の汲み取り回
収部７１ａは、現像剤ホッパー４４の底部の形状に沿っ
て形成されているものであり、現像剤ホッパー４４内の
現像剤を効率良く回収するようになっている。

【００７６】したがって、上記した構成の現像装置の補
給装置では、汲み取り部材７１の汲み取り回収部７１ａ
を回動自在にしてその先端に重り７３を配設するという
簡素な構成で、現像剤ホッパー４４内の現像剤のトナー
受け４９への汲み上げを的確に行うことができ、この結
果、現像剤の現像槽４０への搬送効率を向上させること
ができる。

【００７７】〔実施例４〕本実施例のさらに他の実施例
について図１４に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。

【００７８】本実施例に係る現像装置の補給装置には、
前記実施例１の図１に示す現像剤ホッパー４４に配設さ
れている汲み取り部材４６に代えて、図１４に示す汲み
取り部材８１が配設されている。

【００７９】上記汲み取り部材８１は、図１４に示すよ
うに、搬送スクリュー４５（図１）を基準として回動自
在に設けられた支持軸８１ｂ・８１ｂの先端に支持ピン
８２により軸支された汲み取り回収部８１ａを有してい
る。

【００８０】上記汲み取り回収部８１ａには、正面側か
ら背面側に連通する長方形状の開口８４…が形成されて
おり、さらに、この汲み取り回収部８１ａの背面には、
上記の各開口８４…を覆うシールド部材８３（開閉部
材）が設けられている。このシールド部材８３は、弾性
を有し、厚み１ｍｍ〜３ｍｍのマイラー等の疲労耐性の
良好な弾性体で形成されており、その上端部８３ａのみ
が汲み取り回収部８１ａに接着されている。

【００８１】これによって、汲み取り部材８１の回転に
より現像剤を汲み上げるとき、汲み取り回収部８１ａに
加わる圧力が一定以上になれば、上記汲み取り回収部８
１ａの背面に設けられたシールド部材８３が、シールド
部材８３’のようにめくれ上がる。そして、このめくれ
上がったシールド部材８３’により、汲み取り回収部８
１ａの開口８４…が開放状態となり、現像剤が汲み取り
回収部８１ａの正面から背面に排出される。

【００８２】したがって、上記のシールド部材８３は、
一定の圧力以下ではめくれないようになっているので、
現像剤を所定量だけ汲み上げるようになっており、しか
も、一定の圧力以上でめくれるようになっているので、
現像剤ホッパー４４（図１）内に現像剤が満杯に蓄えら
れたときの汲み取り部材８１の汲み取り部材用駆動モー
タ４８（図１）の回転トルクを低減させることができ
る。

【００８３】この結果、汲み取り部材用駆動モータ４８
に連動されるギヤ等の回転トルク増大によるストレスを
解消することができ、これによって、各駆動用ギヤ等の
延命化を図ることができ、ひいては、現像装置の補給装
置全体の延命化を図ることができる。

【００８４】また、汲み取り部材８１は、現像剤ホッパ
ー４４内の現像剤の残量に応じて、回転ストレスなくス
ムーズに回転することができるので、常に安定して現像
剤をトナー受け４９に供給することができる。この結
果、現像剤供給ユニット４３から現像槽４０への現像剤
を安定して供給することができ、現像槽４０内の現像剤
の帯電性能を維持し、画質を良好にすることができる。

【００８５】〔実施例５〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図１５に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。

【００８６】本実施例に係る現像装置の補給装置は、前
記実施例４の図１４に示すように、汲み取り回収部８１
ａの開口８４…を開閉自在に覆う部材として上記のマイ
ラー等からなるシールド部材８３に代えて、例えば図１
５に示す汲み取り回収部８１ａの開口８４…を開閉する
開閉機構部８５を有している。

【００８７】上記開閉機構部８５は、図１５に示すよう
に、汲み取り回収部８１ａの開口８４…のそれぞれに対
応して開閉する扉部材８６ａ…を有するシャッタ部材８
６を備え、このシャッタ部材８６には、支持軸８１ｂに
設けられたモータ８７のギヤ８７ａと歯合するギヤ８６
ｂが設けられており、上記のモータ８７の回転によりシ
ャッタ部材８６が駆動して汲み取り回収部８１ａの開口
８４…を開閉するようになっている。

【００８８】尚、上記のモータ８７は、図１に示す補給
剤残量検知センサ５１がＯＮされれば、この検知信号に
より、シャッタ部材８６を閉じる方向に駆動させるよう
に回転制御されている。

【００８９】したがって、上記のように現像剤ホッパー
４４内の現像剤、即ち現像剤の残量が所定量以下となっ
た場合、シャッタ部材８６が閉じ、また、補給剤残量検
知センサ５１がＯＦＦ状態、即ち現像剤ホッパー４４内
に現像剤が所定量以上満たされていれば、シャッタ部材
８６が開放された状態を保持し、これによって、現像剤
による汲み取り部材８１の回転抵抗を低減させることが
できる。

【００９０】この結果、汲み取り部材用駆動モータ４８
に連動されるギヤ等の回転トルク増大によるストレスを
解消することができ、これによって、各駆動用ギヤ等の
延命化を図ることができ、ひいては、現像装置の補給装
置全体の延命化を図ることができる。

【００９１】また、汲み取り部材８５は、現像剤ホッパ
ー４４内の現像剤の残量に応じて、回転ストレスなくス
ムーズに回転することができるので、常に安定して現像
剤をトナー受け４９に供給することができる。この結
果、現像剤供給ユニット４３から現像槽４０への現像剤
を安定して供給することができ、現像槽４０内の現像剤
の帯電性能を維持し、画質を良好にすることができる。

【００９２】〔実施例６〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図１６に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。

【００９３】本実施例に係る現像装置の補給装置には、
前記実施例１の図１に示す現像剤ホッパー４４に代え
て、図１６に示す断面略楕円状の現像剤ホッパー９４
が、また、現像剤ホッパー４４に配設されている汲み取
り部材４６に代えて、汲み取り部材９１が配設されてい
る。

【００９４】上記汲み取り部材９１は、図１６に示すよ
うに、現像剤ホッパー９４のほぼ中央より若干下側に配
設された搬送スクリュー４５およびトナー受け４９を基
準に回動自在に設けられた支持軸９１ｂを有し、その先
端には汲み取り回収部９１ａがバネ９２を介して接続さ
れている。このバネ９２は、汲み取り回収部９１ａを現
像剤ホッパー９４の内壁面側に付勢するようになってお
り、汲み取り部材９１の回転に伴って、汲み取り部材９
１全体が現像剤ホッパー９４の内で伸縮するようになっ
ている。これにより、現像剤の現像剤ホッパー９４内で
の回収効率を向上させることができる。

【００９５】また、上記の汲み取り回収部９１ａの、現
像剤ホッパー９４の内壁面との接触部位には、コロ９３
が設けられている。これにより、上記したように汲み取
り部材９１が回転するときに、現像剤ホッパー９４内壁
面との接触抵抗を小さくすることができる。したがっ
て、汲み取り部材９１の回転をスムーズに行うことがで
き、この結果、汲み取り部材用駆動モータ４８の回転負
担を低減させることができ、汲み取り部材用駆動モータ
４８の回転トルクを低減させることができる。

【００９６】〔実施例７〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図１７に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。

【００９７】本実施例に係る現像装置の補給装置には、
前記実施例１の図１に示す現像剤ホッパー４４に配設さ
れている汲み取り部材４６に代えて、図１７に示す汲み
取り部材１０１が配設されている。

【００９８】上記汲み取り部材１０１は、図１７に示す
ように、搬送スクリュー４５およびトナー受け４９を基
準に回動自在に設けられており、その先端には、汲み取
り回収部１０１ａが設けられている。

【００９９】この汲み取り部材１０１ａは、前記実施例
１の図１に示す汲み取り回収部４６ａと同様に現像剤ホ
ッパー４４の長手方向に延設されており、現像剤ホッパ
ー４４との接触部位には、疲労耐性の良好な、弾性体と
してのマイラー等からなる接触部材１０２が設けられて
いる。

【０１００】上記接触部材１０２は、厚さα＝０．５ｍ
ｍ〜３．０ｍｍ、汲み取り回収部１０１ａからの突出部
分β＝５ｍｍ〜１０ｍｍ、さらに、回転方向に鋭角γと
なるように形成されている。尚、上記の厚さαおよび突
出部分βのそれぞれの数値と回収性の比較について、以
下の表に記載する。

【０１０１】

【表１】

【０１０２】

【表２】

【０１０３】上記の表１から分かるように、接触部材１
０２の厚みが０．５ｍｍ以下であれば、接触部材１０２
自身が薄いので、汲み取り部材１０１の回転によりめく
れて反転する虞があり、このため、接触部材１０２の汲
み取り回収部１０１ａからの剥がれ等が生じ易くなり、
現像剤ホッパー４４内の現像剤の回収性が低下する虞が
ある。

【０１０４】また、接触部材１０２の厚みが３．０ｍｍ
以上であれば、汲み取り部材１０１の回転時の接触抵抗
が大きくなり、回転抵抗の増大を招く。このため、汲み
取り部材１０１の回転が停止したり、現像剤ホッパー４
４内壁面へのキズ等が生じ易くなるという問題が生じて
いる。

【０１０５】したがって、接触部材１０２の厚みαは、
０．５ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲が好ましくこの範囲内に
あるときには、適度なしなりを得ることができ、現像剤
ホッパー４４内壁面との接触抵抗が少なく、しかも現像
剤の回収性を向上させることが分かる。

【０１０６】一方、表２から分かるように、接触部材１
０２の突出部分の寸法が５ｍｍ以下であれば、現像剤ホ
ッパー４４内壁面との接触面積が小さくなり、回収性能
の低下を招き、また、突出部分の寸法が１０ｍｍ以上で
あれば、現像剤ホッパー４４内壁面との接触抵抗が増大
し、回転抵抗の増大を招き、これによっても現像剤の回
収性能の低下を招く。

【０１０７】したがって、接触部材１０２の突出部分の
寸法は、５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲が好ましく、この範囲
内にあるときには、現像剤ホッパー４４内壁面との接触
抵抗が少なく、しかも現像剤の回収性を向上させること
が分かる。

【０１０８】〔実施例８〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図１８ないし図２０に基づいて説明すれば、以下
の通りである。

【０１０９】本実施例に係る現像装置の補給装置は、現
像剤の排出をスムーズに行うため、前記実施例１の図１
に示した現像剤ホッパー４４に代えて、図１８に示す現
像剤ホッパー１１１を備えている。

【０１１０】上記現像剤ホッパー１１１には、前記実施
例１の図１に示す搬送スクリュー４５およびトナー受け
４９に代えて、図１８に示すように、現像剤ホッパー１
１１の長手方向に対して傾斜角δで現像剤の排出側が下
方位置にくるように傾斜した搬送スクリュー１１２およ
びトナー受け１１３が配設されている。

【０１１１】また、現像剤ホッパー１１１には、上記の
搬送スクリュー１１２およびトナー受け１１３を基準に
して回動する汲み取り部材１１４が設けられている。こ
の汲み取り部材１１４は、上記の現像剤ホッパー１１１
の底部の形状に沿って形成されている。

【０１１２】このように、搬送スクリュー１１２および
トナー受け１１３を現像剤の排出方向が下方となるよう
に傾斜させることで、搬送スクリュー１１２の搬送力に
加えて、重力により現像剤を効率良く搬送することがで
きる。したがって、現像剤をトナー受け１１３上に連続
して供給することができるので、現像剤の現像槽４０ま
での搬送速度を向上させると共に、現像剤を現像槽４０
へ安定して供給することができる。

【０１１３】また、上記のように現像剤の搬送速度を向
上させるには、図１８に示す搬送スクリュー１１２に代
えて、例えば図１９に示すように、現像剤の排出側から
遠ざかるにつれてスクリューのピッチ間隔が拡がるよう
に形成された搬送スクリュー１２１を使用しても良い。

【０１１４】この場合、搬送スクリュー１２１の、現像
剤の排出側から遠ざかる位置では、スクリューのピッチ
間隔がａであるのに対して、現像剤の排出側の位置で
は、スクリューのピッチ間隔がａ’となっている。この
とき、ａ＞ａ’である。これにより、現像剤ホッパー１
１１の排出側から遠ざかる部分にある現像剤を速く現像
剤排出側に搬送することができ、排出口近傍では、現像
剤の搬送速度が小さくなる。したがって、現像剤を効率
良く、現像剤ホッパー１１１の現像剤の排出側まで搬送
して、さらに現像剤の排出口からは現像剤を適正量排出
できるようになっている。

【０１１５】したがって、現像剤の現像槽４０までの搬
送速度を向上させると共に、現像剤を現像槽４０へ安定
して供給することができる。また、トナー受け１２２
は、現像剤ホッパー１１１（図１８）の底部に対して平
行に設けられる必要はなく、上記のトナー受け１１３の
ように、現像剤の排出側が下方となるように傾斜して設
けても良い。但し、この場合、搬送スクリュー１２１も
トナー受け１２２と同様に傾斜させる必要がある。

【０１１６】さらに、現像剤の搬送速度を向上させるに
は、図１８に示す搬送スクリュー１１２に代えて、例え
ば図２０に示すように、現像剤の排出側から遠ざかるに
つれてスクリューの径が大きくなるように形成された搬
送スクリュー１３１を使用しても良い。

【０１１７】この場合、搬送スクリュー１３１は、現像
剤の排出側から遠ざかる位置でのスクリューの径が、現
像剤の排出側の位置でのスクリューの径よりも大きくな
るように形成されているので、現像剤ホッパー１１１の
現像剤の排出側から遠ざかる部分にある現像剤を速く現
像剤の排出側に搬送することができ、排出口近傍では現
像剤の搬送速度が小さくなる。したがって、現像剤を効
率良く現像剤の排出側まで搬送して、さらに現像剤の排
出口からは現像剤を適正量排出できるようになってい
る。

【０１１８】〔実施例９〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図２１および図２２に基づいて説明すれば、以下
の通りである。

【０１１９】本実施例に係る現像装置の補給装置には、
前記実施例１の図１に示す現像剤ホッパー４４に配設さ
れた汲み取り部材４６に代えて、図２１に示すように、
搬送スクリュー４５およびトナー受け４９を覆い、且つ
現像剤ホッパー４４の内壁面に当接する螺旋状の回収部
１４１ａを有する汲み取り部材１４１が配設されてい
る。

【０１２０】このように現像剤ホッパー４４に配設され
ている汲み取り部材１４１が螺旋状の回収部１４１ａを
有しているので、現像剤中のトナーとキャリアの攪拌性
を向上させると共に、現像剤の補給前移動を効率良く行
うことができる。

【０１２１】また、現像剤ホッパー４４が長手方向に延
設された場合、図２２に示すように、現像剤ホッパー４
４には、現像剤の排出口から遠ざかる部位での螺旋幅Ｂ
が、現像剤の排出口近傍での螺旋幅Ｂ’よりも大きく形
成されている螺旋状の回収部１５１ａを有する汲み取り
部材１５１が配設されている。

【０１２２】これによって、現像剤ホッパー４４の現像
剤の排出口から遠ざかる位置での現像剤を効率良くトナ
ー受け４９に汲み取って搬送すると共に、現像剤中のト
ナーとキャリアとの攪拌性を向上させることができ、現
像剤の補給前移動を効率良く行うことができる。この結
果、現像剤ホッパー４４内での現像剤の搬送速度を向上
させることができ、現像剤４０への現像剤の補給を安定
して行うことができる。

【０１２３】〔実施例１０〕本発明のさらに他の実施例
について図２３に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。

【０１２４】本実施例は、図２３に示すように、前記実
施例１の図１に示す現像装置９に代えた現像装置１６１
に適用されるものであり、このため、上記現像装置９に
備えられた搬送スクリュー４５および汲み取り部材４６
の駆動源としての搬送スクリュー用駆動モータ４７およ
び汲み取り部材用駆動モータ４８に代えて、駆動手段と
しての駆動機構１６２を備えている。

【０１２５】尚、本実施例の現像装置１６１は、上記の
搬送スクリュー用駆動モータ４７および汲み取り部材用
駆動モータ４８以外は全て同一の部材を使用するものと
する。

【０１２６】上記の駆動機構１６２は、図２３に示すよ
うに、駆動用モータ１６３を備えている。この駆動用モ
ータ１６３の駆動ギヤ１６３ａは、搬送スクリュー４５
の端部に設けられた第１ギヤ１６４と歯合する一方、汲
み取り部材４６の支持軸４６ｂに連接された第２ギヤ１
６５と歯合している中間ギヤ１６６に歯合している。こ
れにより、上記駆動用モータ１６３を回転駆動させるだ
けで搬送スクリュー４５および汲み取り部材４６を回転
駆動させることができる。即ち、同一駆動手段である駆
動用モータ１６３によって搬送スクリュー４５および汲
み取り部材４６は回転駆動される。

【０１２７】尚、上記駆動用モータ１６３は、図示しな
い制御装置により現像槽４０内のトナー濃度センサ５０
の検知信号に基づいて駆動制御されている。即ち、駆動
用モータ１６３は、トナー濃度センサ５０により現像槽
４０内のトナー濃度が規定値以下と検知されたとき、回
転駆動して搬送スクリュー４５および汲み取り部材４６
を回転駆動させ、現像剤ホッパー４４内の現像剤を現像
槽４０に供給し、その後、トナー濃度センサ５０により
現像槽４０内のトナー濃度が規定値以上と検知されたと
き、駆動用モータ１６３の駆動を停止し、現像槽４０へ
の現像剤の供給を停止する。

【０１２８】また、上記の各ギヤ比は、搬送スクリュー
４５と汲み取り部材４６との回転数比率を考慮して設定
されるものである。つまり、搬送スクリュー４５からの
現像剤の排出と汲み取り部材４６から搬送スクリュー４
５への現像剤の供給のバランスを保つようにして上記ギ
ヤ比を設定する必要がある。

【０１２９】例えば本実施例の場合、上記各ギヤ比は、
搬送スクリュー４５の１回転に対して汲み取り部材４６
が１／３〜１／５回転となるように設定されている。こ
れによって、搬送スクリュー４５からの現像剤の排出と
汲み取り部材４６から搬送スクリュー４５への現像剤の
供給のバランスを保つことができ、現像剤の現像槽４０
への供給を的確にすることができる。

【０１３０】上記構成において、現像剤ホッパー４４内
の搬送スクリュー４５および汲み取り部材４６の駆動源
は同一の駆動用モータ１６３によって回転駆動されるの
で、現像装置の補給装置における構成部品を低減するこ
とができ、装置の製造に係る費用を低減させることがで
きる。

【０１３１】また、上記駆動機構１６２に使用されるギ
ヤ比を変えるだけで、現像槽４０への現像剤の供給速度
および供給量を変化させることができるので、各部材毎
のモータの回転数を調節する必要がなくなり、装置の調
整作業を簡素化することができる。

【０１３２】〔実施例１１〕本発明のさらに他の実施例
について図２４に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。

【０１３３】本実施例は、図２４に示すように、前記実
施例１の図１に示す現像装置９に代えた現像装置１７１
に適用されるものであり、このため、上記現像装置９に
備えられた搬送スクリュー４５および汲み取り部材４６
の駆動源としての搬送スクリュー用駆動モータ４７およ
び汲み取り部材用駆動モータ４８に代えて、駆動手段と
しての駆動機構１７２を備えている。

【０１３４】尚、本実施例の現像装置１７１は、上記の
搬送スクリュー用駆動モータ４７および汲み取り部材用
駆動モータ４８以外は全て同一の部材を使用するものと
する。

【０１３５】上記現像装置１７１には、図２４に示すよ
うに、搬送スクリュー４５の排出口４４ａ側端部に延設
された小型搬送スクリュー１７３が設けられており、さ
らに、この小型搬送スクリュー１７３の端部には、現像
槽４０の側壁部４０ｃに連通する駆動軸１７９が設けら
れている。

【０１３６】また、上記駆動機構１７２は、駆動用モー
タ１７４を備え、この駆動用モータ１７４の駆動ギヤ１
７４ａは、上記した駆動軸１７９に設けられたギヤ１７
５に歯合するようになっている。これによって、上記駆
動用モータ１７４の駆動力が搬送スクリュー４５に伝達
される。

【０１３７】さらに、この駆動機構１７２には、上記駆
動用モータ１７４の駆動力を攪拌ローラ４２に伝達する
ために、第１ヘリカルギヤ１７６、第２ヘリカルギヤ１
７７、第３ヘリカルギヤ１７８が設けられている。上記
第１ヘリカルギヤ１７６は、駆動軸１７９上に設けられ
ており、上記第２ヘリカルギヤ１７７の第１ギヤ部１７
７ａと歯合し、この第２ヘリカルギヤ１７７は側壁部４
０ｃに設けられた支持部材１８０によって回動自在に支
持され、その第２ギヤ部１７７ｂは、上記第３ヘリカル
ギヤ１７８の第１ギヤ部１７８ａと歯合している。ま
た、この第３ヘリカルギヤ１７８の第１ギヤ部１７８ａ
は側壁部４０ｃの外部に配設される一方、第２ギヤ部１
７８ｂは現像槽４０内の小径攪拌ローラ４２ｂのギヤ部
４２ｃと歯合するように配設されている。

【０１３８】また、現像剤ホッパー４４の駆動機構１７
２配設側と反対側に、ギヤボックス１８１が設けられて
る。

【０１３９】上記のギヤボックス１８１は、搬送スクリ
ュー４５上に設けられた第１ギヤ１８２と汲み取り部材
４６の支持軸４６ｂに連動駆動する第２ギヤ１８３とを
有しており、上記第１ギヤ１８２は第１中間ギヤ１８４
と歯合し、この第１中間ギヤ１８４は第２中間ギヤ１８
５と歯合し、この第２中間ギヤ１８５は上記第２ギヤ１
８３と歯合している。即ち、駆動用モータ１７４の駆動
力は、搬送スクリュー４５から上記各ギヤを介して汲み
取り部材４６の支持軸４６ｂに伝達される。

【０１４０】したがって、上記ギヤボックス１８１を設
けることで、同一の駆動手段である駆動用モータ１７４
によって回転駆動することができる。

【０１４１】尚、上記のギヤボックス１８１での各ギヤ
比は、搬送スクリュー４５と汲み取り部材４６との回転
数比率を考慮して設定されるものであり、つまり、搬送
スクリュー４５からの現像剤の排出と汲み取り部材４６
から搬送スクリュー４５への現像剤の供給のバランスを
保つようにして上記ギヤ比を設定する必要がある。

【０１４２】例えば本実施例の場合、上記各ギヤ比は、
搬送スクリュー４５の１回転に対して汲み取り部材４６
が１／３〜１／５回転となるように設定されている。こ
れによって、搬送スクリュー４５からの現像剤の排出と
汲み取り部材４６から搬送スクリュー４５への現像剤の
供給のバランスを保つことができ、現像剤の現像槽４０
への供給を的確にすることができる。

【０１４３】尚、上記の駆動用モータ１７４は、図示し
ない制御装置により現像槽４０に設けられているトナー
濃度センサ５０の検知信号に基づいて駆動制御される。
即ち、駆動用モータ１７４は、トナー濃度センサ５０に
より現像槽４０内のトナー濃度が規定値以下と検知され
れたとき回転駆動し、搬送スクリュー４５および汲み取
り部材４６を回転駆動させ、現像剤ホッパー４４内の現
像剤を現像槽４０に供給し、その後、トナー濃度センサ
５０により現像槽４０内のトナー濃度が規定値以上と検
知されたとき、駆動用モータ１７４の駆動を停止し、現
像槽４０への現像剤の供給を停止する。

【０１４４】上記の構成によれば、同一の駆動手段であ
る駆動用モータ１７４によって、搬送スクリュー４５、
汲み取り部材４６、および現像槽４０の小径攪拌ローラ
４２ｂを回転駆動させることができる。これにより、従
来より別々に設けられている搬送スクリュー用駆動モー
タ、汲み取り部材用駆動モータ、攪拌ローラ用駆動モー
タを必要としないので、装置の小型化および低価格化を
図ることができる。

【０１４５】〔実施例１２〕本発明のさらに他の実施例
について図２５ないし図２７に基づいて説明すれば、以
下の通りである。

【０１４６】本実施例は、図２５に示すように、前記実
施例１の図１に示す現像装置９に代えた現像装置１９１
に適用されるものであり、このため、現像剤ホッパー４
４には、図１に示す汲み取り部材４６に代えて、汲み取
り部材１９２が配設されている。

【０１４７】上記汲み取り部材１９２は、図２５に示す
ように、汲み取り回収部が、現像剤の排出口４４ａから
遠ざかる位置から第１回収部１９２ａ、第２回収部１９
２ｂ、第３回収部１９２ｃに分割されている。

【０１４８】上記第１回収部１９２ａは、第１支持軸１
９２ｄに接続されており、この第１支持軸１９２ｄは、
汲み取り部材用駆動モータ４８の駆動力を伝達する伝達
軸１９８に第１電磁石１９３を介して接続されている。
つまり、第１支持軸１９２ｄは、上記第１電磁石１９３
により伝達軸１９８に固定されるか、摺動自在に設けら
れている。即ち、第１支持軸１９２ｄは、上記第１電磁
石１９３がＯＮ状態のとき伝達軸１９８に固定され、伝
達軸１９８と共に回転し、第１電磁石１９３がＯＦＦさ
れると回転しないようになっている。

【０１４９】また、上記第２回収部１９２ｂは、第２支
持軸１９２ｅに接続されており、この第２支持軸１９２
ｅは、汲み取り部材用駆動モータ４８の駆動力を伝達す
る伝達軸１９８に第２電磁石１９４を介して接続されて
いる。つまり、第２支持軸１９２ｅは、上記第２電磁石
１９４により伝達軸１９８に固定されるか、摺動自在に
設けられている。即ち、第１支持軸１９２ｄは、上記第
２電磁石１９４のＯＮ状態のとき伝達軸１９８に固定さ
れ、伝達軸１９８と共に回転し、第２電磁石１９４がＯ
ＦＦされると回転しないようになっている。

【０１５０】さらに、上記第３回収部１９２ｃは、第３
支持軸１９２ｆに接続されており、この第３支持軸１９
２ｆは、汲み取り部材用駆動モータ４８の駆動力を伝達
する伝達軸１９８に接続されている。即ち、上記第３回
収部１９２ｃは、汲み取り部材用駆動モータ４８によっ
て直接駆動される。

【０１５１】また、上記の各電磁石１９３・１９４およ
び汲み取り部材用駆動モータ４８は、現像剤ホッパー４
４の汲み取り部材１９２の各回収部１９２ａ・１９２ｂ
・１９２ｃに対応する底部に配設された第１残量検知セ
ンサ１９５、第２残量検知センサ１９６、第３残量検知
センサ１９７の検知信号に基づいて駆動される。

【０１５２】但し、現像剤ホッパー４４の各残量検知セ
ンサ１９５・１９６・１９７は、現像剤ホッパー４４内
の現像剤の残量を検知するものである。

【０１５３】上記の各電磁石１９３・１９４および汲み
取り部材用駆動モータ４８の駆動制御は、図２６に示す
マイクロコンピュータからなる制御装置１９９によって
行われる。以下に、上記駆動制御について図２７に示す
フローチャートを参照しながら説明する。

【０１５４】尚、予め現像槽４０のトナー濃度センサ５
０（図２５）の検知信号により現像槽４０内のトナー濃
度が規定値以下となり、現像剤の補給が必要となり、現
像剤を現像剤供給ユニット４３から現像槽４０に補給す
ることを前提としている。また、一般に、現像剤ホッパ
ー４４内の現像剤は、現像剤の排出口４４ａから遠ざか
る部分から順に無くなっていく。このため、第１残量検
知センサ１９５、第２残量検知センサ１９６、第３残量
検知センサ１９７の順にＯＮされる。

【０１５５】まず、トナー濃度の検知信号に基づいて、
現像剤供給ユニット４３からの現像剤の補給が開始され
るべく、搬送スクリュー用駆動モータ４７および汲み取
り部材用駆動モータ４８が回転駆動される。そして、第
１残量検知センサ１９５がＯＮされれば（Ｓ４１）、第
１電磁石１９３をＯＦＦし（Ｓ４２）、第１支持軸１９
２ｄと伝達軸１９８との接続状態を解除し、第１回収部
１９２ａの回転を停止させる。これにより、現像剤がな
い状態で、第１回収部１９２ａの無駄な回転を防止し得
るものとなっている。

【０１５６】次に、上記の状態で、第２残量検知センサ
１９６がＯＮされれば（Ｓ４３）、第２電磁石１９４を
ＯＦＦし（Ｓ４４）、第２支持軸１９２ｅと伝達軸１９
８との接続状態を解除し、第２回収部１９２ｂの回転を
停止させる。尚、この状態では、上記の第１電磁石１９
３もＯＦＦ状態となっているので、現像剤がない状態
で、第１回収部１９２ａおよび第２回収部１９２ｂの無
駄な回転を防止し得るものとなっている。

【０１５７】さらに、上記の状態で、第３残量検知セン
サ１９７がＯＮされれば（Ｓ４５）、汲み取り部材用駆
動モータ４８の駆動を停止させる（Ｓ４６）。尚、この
状態では、上記の第１電磁石１９３および第２電磁石１
９４もＯＦＦ状態となっているので、現像剤がない状態
で、第１回収部１９２ａ、第２回収部１９２ｂおよび第
３回収部１９２ｃの無駄な回転を防止し得るものとなっ
ている。また、このとき、搬送スクリュー４５のみが駆
動された状態となっており、図示しない警告ランプ等に
より現像剤ホッパー４４内の現像剤がないことを使用者
に知らしめるようになっている。

【０１５８】以上のことから、現像剤ホッパー４４内の
現像剤の残量に応じて汲み取り部材１９２を部分的に駆
動させているので、現像剤ホッパー４４を大型化した場
合の汲み取り部材用駆動モータ４８の回転抵抗の低減を
図ることができ、この結果、装置の消費エネルギーの低
減を図ることができる。

【０１５９】

【発明の効果】請求項１の発明の現像装置は、以上のよ
うに、トナーおよびキャリアから成る現像剤を収納する
現像槽に、現像剤を攪拌する攪拌手段および現像剤を感
光体に供給する現像ローラが各々回転自在に設けられ、
トナーおよびキャリアからなる現像剤が現像剤補給部か
ら現像槽に逐次補給される一方、現像槽に形成された排
出部から現像槽内の現像剤が排出される現像装置におい
て、上記現像剤補給部には、トナーおよびキャリアから
なる現像剤を収納する容器状の現像剤収納部と、この現
像剤収納部に収納された現像剤を上記現像槽に搬送する
現像剤搬送手段と、上記現像剤収納部内の現像剤を攪拌
しながら上記現像剤搬送手段に供給する現像剤供給手段
とが設けられている構成である。

【０１６０】これにより、現像槽内のキャリアの置換比
率を一定に保持することができ、この結果、キャリアの
帯電性能の低下を抑えて画質を良好にすることができる
という効果を奏する。

【０１６１】また、請求項２の発明の現像装置は、以上
のように、現像剤搬送手段は、現像剤収納部の長手方向
に設けられ、上記現像剤供給手段により供給される現像
剤を受ける現像剤受け部と、この現像剤受け部に供給さ
れた現像剤を搬送する現像剤搬送部とからなり、また、
上記現像剤供給手段は、現像剤搬送方向に沿って延設さ
れた一枚の板状部材を有し、上記現像剤受け部を中心に
回転して上記板上部材により現像剤を回収する現像剤回
収部からなる構成である。

【０１６２】これにより、さらに、トナーとキャリアと
を十分に攪拌することができるという効果を奏する。

【０１６３】また、請求項３の発明の現像装置は、以上
のように、現像剤収納部の底部が、上記現像剤の搬送方
向と直交する向きに円弧状に形成されると共に、上記現
像剤回収部が、この現像剤収納部の円弧状の底部に沿っ
て回転する構成である。

【０１６４】これにより、現像剤収納部内の現像剤の回
収効率を向上させることができ、この結果、上記現像剤
回収部による現像剤搬送手段への現像剤の供給効率を向
上させることができるという効果を奏する。

【０１６５】また、請求項４の発明の現像装置は、以上
のように、現像剤回収部は、現像剤収納部の底部長手方
向に２分割され、このうち現像剤搬送方向とは逆方向の
現像剤回収部には、現像剤搬送方向の現像剤回収部より
も多い板状部材が設けられている構成である。

【０１６６】これにより、現像剤の搬送から排出までの
時間を短縮させることができ、また、現像剤搬送手段で
の現像剤を、補給開口部まで途切れることなく搬送する
ことができるので、現像剤の搬送効率を向上させること
ができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の現像装置の概略構成図であ
る。

【図２】図１に示す現像装置に備えられている現像剤ホ
ッパーの側面図である。

【図３】図１に示す現像装置に備えられている現像剤ホ
ッパーの補給用扉を開放して現像剤を補給している状態
を示す説明図である。

【図４】図１に示す現像装置を備えた複写機の概略構成
図である。

【図５】図４に示す複写機に備えられている制御装置の
ブロック図である。

【図６】図５に示す制御装置による現像剤供給ユニット
からの現像剤の供給制御を示すフローチャートである。

【図７】図５に示す制御装置による汲み取り部材の回転
制御を示すフローチャートである。

【図８】図５に示す制御装置による汲み取り部材の回転
制御を示すフローチャートである。

【図９】図５に示す制御装置による汲み取り部材の回転
制御を示すフローチャートである。

【図１０】図１に示す現像装置の現像剤ホッパーの底部
の変形例に対応した現像剤供給ユニットを示す概略構成
図である。

【図１１】本発明の他の実施例の現像装置の概略構成図
である。

【図１２】図１１に示す現像装置に備えられている現像
剤供給ユニットの側面図である。

【図１３】本発明のさらに他の実施例の現像装置に備え
られている現像剤供給ユニットの概略構成図である。

【図１４】本発明のさらに他の実施例の現像装置に配設
されている汲み取り部材の斜視図である。

【図１５】本発明のさらに他の実施例の現像装置に配設
されている汲み取り部材の斜視図である。

【図１６】本発明のさらに他の実施例の現像装置に備え
られている現像剤ホッパーの概略構成図である。

【図１７】本発明のさらに他の実施例の現像装置に備え
られている現像剤ホッパーの概略構成図である。

【図１８】本発明のさらに他の実施例の現像装置に配設
されている搬送スクリューを示す概略構成図である。

【図１９】本発明のさらに他の実施例の現像装置に配設
されている搬送スクリューを示す概略構成図である。

【図２０】本発明のさらに他の実施例の現像装置に配設
されている搬送スクリューを示す概略構成図である。

【図２１】本発明のさらに他の実施例の現像装置に備え
られている現像剤ホッパーの概略構成図である。

【図２２】本発明のさらに他の実施例の現像装置に備え
られている現像剤ホッパーの概略構成図である。

【図２３】本発明のさらに他の実施例の現像装置の概略
構成図である。

【図２４】本発明のさらに他の実施例の現像装置の概略
構成図である。

【図２５】本発明のさらに他の実施例の現像装置の概略
構成図である。

【図２６】図２５に示す現像装置を駆動制御する制御装
置のブロック図である。

【図２７】図２６に示す制御装置による汲み取り部材の
駆動制御を示すフローチャートである。

【符号の説明】

４ 感光体ドラム（感光体） ４０ 現像槽 ４１ 現像ローラ ４２ 攪拌ローラ（攪拌手段） ４３ 現像剤供給ユニット（現像剤補給部） ４４ 現像剤ホッパー（現像剤収納部） ４５ 搬送スクリュー（現像剤搬送部） ４６ 汲み取り部材（現像剤回収部） ４６ａ 汲み取り回収部（板状部材） ４９ トナー受け（現像剤受け部） ６１ 汲み取り部材（現像剤回収部） ６１ａ 第１汲み取り回収部（板上部材） ６１ｂ 第２汲み取り回収部（板上部材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蚊崎 祐一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナーおよびキャリアから成る現像剤を収
   納する現像槽に、現像剤を攪拌する攪拌手段および現像
   剤を感光体に供給する現像ローラが各々回転自在に設け
   られ、トナーおよびキャリアからなる現像剤が現像剤補
   給部から現像槽に逐次補給される一方、現像槽に形成さ
   れた排出部から現像槽内の現像剤が排出される現像装置
   において、 上記現像剤補給部には、トナーおよびキャリアからなる
   現像剤を収納する容器状の現像剤収納部と、この現像剤
   収納部に収納された現像剤を上記現像槽に搬送する現像
   剤搬送手段と、上記現像剤収納部内の現像剤を攪拌しな
   がら上記現像剤搬送手段に供給する現像剤供給手段とが
   設けられていることを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】上記現像剤搬送手段は、現像剤収納部の長
   手方向に設けられ、上記現像剤供給手段により供給され
   る現像剤を受ける現像剤受け部と、この現像剤受け部に
   供給された現像剤を搬送する現像剤搬送部とからなり、
   また、上記現像剤供給手段は、現像剤搬送方向に沿って
   延設された一枚の板状部材を有し、上記現像剤受け部を
   中心に回転して上記板上部材により現像剤を回収する現
   像剤回収部からなることを特徴とする請求項１記載の現
   像装置。
3. 【請求項３】上記現像剤収納部の底部が、上記現像剤の
   搬送方向と直交する向きに円弧状に形成されると共に、
   上記現像剤回収部が、この現像剤収納部の円弧状の底部
   に沿って回転することを特徴とする請求項２記載の現像
   装置。
4. 【請求項４】上記現像剤回収部は、現像剤収納部の底部
   長手方向に２分割され、このうち現像剤搬送方向とは逆
   方向の現像剤回収部には、現像剤搬送方向の現像剤回収
   部よりも多い板状部材が設けられていることを特徴とす
   る請求項２記載の現像装置。