JPH0764384A - トナー補給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナー補給装置において、トナーが塊りで現
像槽へ供給されることを防ぎ、画質不良である白斑等を
なくすこと。 【構成】 トナー補給装置において、トナー補給口にト
ナー補給ローラと接触するメッシュを追加した構成、更
に該メッシュを振動させる機能とを追加した構成。

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現像装置にお
いて、現像部に粉体トナーを補給するトナー補給装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来装置のトナー補給装置の断面
図を示す。このトナー補給装置６は、トナーホッパー４
９から供給されるトナー６０をトナー補給ローラ４７で
補給している。尚、トナー補給ローラ４７には１ケ所の
切欠４８が有る。現像槽６１はトナー補給ローラ４７に
外接する板バネ５０をネジ５２で付けている現像装置の
底板５１に現像剤４１が充填されており、撹拌ローラ４
３で現像剤４１を撹拌している。従来では、トナーホッ
パー４９内やトナー補給ローラ４７のスポンジの気泡サ
イズに応じて、トナー６０を補給していた為、スポンジ
が目詰まりを起こし、トナー６０の塊ができ、現像槽に
供給される。そのトナー６０の塊りは、現像槽内でキャ
リアとの摩擦が少なく（トナー６０の塊りである為キャ
リアとの大小の差がなくなり狭間が少なくなる）帯電さ
れずに現像される為、そのまま感光体に付着し、そのト
ナー６０の塊りが転写されずに感光体に残ったままクリ
ーニング工程へと入り、ブレード５４や感光体を傷つけ
る。

【０００３】一方、転写紙はそのトナー６０の塊の部分
が浮いた状態となり、転写されない為、その部分が白く
抜けるという問題があり、トナー６０の塊りができない
様にスポンジの目づまり防止として、スポンジのトナー
６０をブレード５４及びマイラーでかき落としたり、ブ
ラシローラ５３で落としたり、メッシュで通したりして
いた。又特開平３−１８６８７３号は、底部に開口を有
する現像剤補給室と底部開口に水平に設けた設けたメッ
シュと前記メッシュ上に接触するように設け、回転軸の
回転にしたがってブラシのメッシュに与える力が変化す
るようにした回転ブラシとを備えたことを特徴とする現
像剤補給装置であるが、この現像剤装置では、底部開口
にメッシュが水平に設けてあり、このメッシュ上にブラ
シが接触するように設けてある為、メッシュとブラシの
両サイド（底部開口の両サイド）にトナーが溜まり安定
した供給ができない。又、トナーの塊り等を押しほぐす
手段を備えていない。更に、メッシュ及びブラシ等に対
する有効なクリーニング手段を備えていない。したがっ
て、このような方法では底部開口両サイドにトナーが溜
ったりメッシュの裏面，両サイドにトナーが残ってしま
い、補給能力が低下してしまう。又、メッシュ裏面，両
サイドにトナーが残った場合、残ったトナーが補給タイ
ミング時以外に機械的振動により落下し、安定したトナ
ー濃度が与えれず（オーバートナー）結果的に安定した
画質が与えられないという問題をひき起こす。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来では、補給ローラ
のスポンジ気泡サイズに応じてトナー補給していた為、
スポンジが目づまりを起こし、トナーの塊のができ、転
写紙上白く抜ける問題点があった。又、スポンジの目づ
まり防止として、スポンジのトナーをブレードやマイラ
ーでかき落としたり、ブラシでかき落としていたが、こ
れではブレードやマイラーが破損したり、完全に塊りが
なくならない。又、ブラシ，ブレード，マイラー等で
は、現像槽に均一な粉体（トナー）が供給できず、安定
した画質が得られない。一方、メッシュで通したりして
いたが、同時にメッシュのクリーニング方法が備わって
いない為、メッシュの裏面にトナーが付着したままにな
り、補給能力が低下する、等々の問題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題の解決
を目的としてなされたものであり、請求項１記載のトナ
ー補給装置は、トナー貯蔵室より現像槽へトナーを補給
するトナー補給口に、トナー補給ローラを具備するトナ
ー補給装置において、前記トナー補給口に、前記トナー
補給ローラと接触するメッシュを備えるとともに、該メ
ッシュの材質をニッケルとすることを特徴とするトナー
補給装置である。

【０００６】請求項２記載のトナー補給装置は、前記メ
ッシュの格子間の大きさを＃２００〜＃４００とするこ
とを特徴とする請求項１のトナー補給装置である。

【０００７】請求項３記載のトナー補給装置は、前記メ
ッシュを水平に対して３０°〜６０°に傾けて取り付け
ることを特徴とする請求項１のトナー補給装置である。

【０００８】請求項４記載のトナー補給装置は、前記メ
ッシュとする前記トナー補給ローラとの食い込み量を
０．３ｍｍ〜０．５ｍｍとすることを特徴とする請求項
１のトナー補給装置である。

【０００９】請求項５記載のトナー補給装置では、前記
メッシュと接触する部分のトナー補給ローラの回転方向
が該メッシュの下から上となることを特徴とする請求項
１のトナー補給装置である。

【００１０】請求項６記載のトナー補給装置は、前記メ
ッシュを前記トナー補給ローラの回転中のみ振動させる
ことを特徴とする請求項１のトナー補給装置である。

【００１１】

【作用】上記の構成により、画質上大きな影響を及ぼす
白斑について、白斑となるトナーの塊りを除去する為に
トナー補給ローラの下に正方形の網目を持つメッシュを
設けることにより、画質上悪影響を及ぼす８０μｍ 以
上のトナー塊を直接現像槽内へ入らない様に除去でき
る。又該メッシュをトナー補給ローラと食い込ませるこ
とにより、トナーの流れとして、前記トナー補給ローラ
の両サイドにトナーが溜まらない理想的なトナー流れが
できる。更に、前記メッシュを振動させることにより、
上記メッシュのクリーニング（セルフクリーニング）及
び均一な粉体（トナー）の作成が実行できる。以上より
良好な画質を得ることが可能となる。

【００１２】

【実施例】以下、図面に示した本発明の実施例に基づき
詳細を説明する。尚、これらの実施例に本発明は限定さ
れるものではないことは勿論である。

【００１３】図１は本発明装置の断面図である。トナー
補給信号によりトナーホッパー２内の撹拌スクリュー
８、搬送スクリュー９、トナー補給ローラ７が回転す
る。このトナー補給ローラ７の中心部にある回転軸１０
に固定した板バネ１２と０．１ｋｇ／ｆｃｍの圧力をか
けた押え板１３の回転部材１１がトナー補給ローラ７と
いっしょに回転することにより、弾性体を与え、メッシ
ュ１４をたたき振動を与える。これにより、トナー補給
ローラ７でほぐしたトナーが＃２００〜＃４００のメッ
シュ１４を通過し、極めて均一な粉体となったトナー
は、板バネ１２によりメッシュ１４より現像槽１内に供
給される。また、メッシュ１４裏面に残ったトナーやト
ナー補給ローラ７とメッシュ１４両サイドに溜まったト
ナーをムダなく現像槽１内に供給し、安定した画像濃度
を保つことができる。尚、現像槽１内に供給されたトナ
ーは搬送ローラ６で搬送され、撹拌ローラ５にてキャリ
アと共に撹拌される。マグローラ４はバイアス１５され
ており、観光体３上の静電潜像にトナーだけを吸着させ
る。

【００１４】図２は図１のＡ矢視図であり、トナー補給
ローラ７の長手方向を図示しており、回転部材１１、及
び押え板１３は回転軸１０の両端に付いている。本発明
のメッシュについて以下詳細を説明する。形状として
は、正方形の網目のメッシュで、材質としては、ニッケ
ルを使用した電着法を用いるのが好ましい。これは、織
網では目開きが細かくなるにつればらつきが大きくなっ
てしまう為、電着法により非常に細かい網の目開きを持
ち、正方形の網の目開きをもつことにより、極めて均一
かつ正確な粉体を得ることができる。又、以上のような
材質や網の形状は付着凝集性の強いトナーや微粉体にも
非常に有効である。

【００１５】メッシュの網目の大きさは＃２００〜＃４
００のが良い。これは画質上問題となる８０μｍ 以上
のトナーの塊りを直接現像槽内へ入らない様に除去する
為でＪＩＳ規格標準ぶるいにある＃２００〜＃４００
（７４μｍ〜３７μｍ）を使用することにより８０μｍ
以上のものを除去できるからである。

【００１６】メッシュとトナー補給ローラの一関係につ
いては、トナー補給ローラは圧力をかけすぎると目詰ま
りを起こしやすく、接触させないとトナーの塊りがほぐ
されなかった。実験の結果０．３ｍｍ〜０．５ｍｍのく
い込みが良好であり、０．３ｍｍ以下ではトナーの塊り
がほぐれにくく０．５ｍｍ以上で目詰まりを起こしやす
く、又負荷がかかりすぎ回転がストップしてしまうとい
う不具合が発生する。

【００１７】メッシュの取り付け位置については、メッ
シュの取り付け位置を水平を軸として図１の角度α を
０°，１５°，３０°，４５°，６０°，９０°と振っ
て実験を行った結果３０°から６０°の範囲がトナーの
落ちやすい角度として良好であった。９０°であればト
ナーが現像槽側に補給されにくく、トナーホッパー側に
トナーが逆流し、又、０°，１５°ではメッシュとトナ
ー補給ローラとの両端にトナーが溜まってしまうという
不具合が発生する。また角度α は一方向でも同様の結
果を得る。上記よりくい込みを０．３ｍｍ〜０．５ｍ
ｍ、メッシュの取付位置を３０°〜６０°、回転方向を
時計まわりにすることより、トナーの流れとして、両サ
イドにトナーが溜まらない流れとなり、スムーズに現像
槽内にトナーが運ばれることになる。

【００１８】振動手段の振動付与方法については、振動
手段（クリーニング手段）のないものについては裏面に
トナーが残ったり、目詰まりを起こしたりする。又、常
に振動を与えるクリーニング手段では、メッシュの裏に
残ったトナーが補給タイミング以外の時に補給されオー
バートナーとなる恐れがある。そこでトナー補給時のみ
振動を与えるようにトナー補給ローラ中心部の回転軸
に、回転部材を設け、回転軸に固定した板バネをたたく
ことによりその板バネがメッシュをたたき振動を与える
ことにより、メッシュの裏についたトナーをクリーニン
グし、補給タイミング時に均一な粉体をスムーズに現像
槽内に供給することができる。

【００１９】尚、上記内容については各々単独で実行し
ても、組み合わせて実行しても良いのは明白である。そ
の他本発明は、上記しかつ、図面に示した実施例のみに
限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適
宜変形して実施できることは勿論である。

【００２０】

【発明の効果】上記の構成により、本発明のトナー補給
装置によれば、画質上大きな影響を及ぼす白斑につい
て、白斑となるトナーの塊りを除去する為にトナー補給
ローラの下に正方形の網目を持つメッシュを設けること
により、画質上悪影響を及ぼす８０μｍ 以上のトナー
塊を直接現像槽内へ入らないように除去できる。又、該
メッシュをトナー補給ローラと食い込ませることによ
り、トナーの流れとして、前記トナー補給ローラの両サ
イドにトナーが溜まらない理想的なトナー流れができ
る。更に前記メッシュを振動させることにより、上記メ
ッシュのクリーニング（セルフクリーニング）及び均一
な粉体（トナー）の作成が実行できる。以上より良好な
画質を得ることが可能となり、優れた画像処理装置を供
給する一助となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の断面図である。

【図２】本発明装置のＡ矢視図である。

【図３】従来装置の断面図である。

【符号の説明】

１ 現像槽 ２ トナーホッパー（トナー貯蔵室） ３ 感光体 ４ マグローラ ５ 撹拌ローラ ６ 搬送ローラ ７ トナー補給ローラ ８ 撹拌スクリュウ ９ 搬送スクリュウ １０ 回転軸 １１ 回転部材 １２ 板バネ １３ 押さえ板 １４ メッシュ １５ バイアス ４１ 現像剤 ４３ 撹拌ローラ ４６ トナー補給機構 ４７ トナー補給ローラ ４８ 切欠 ４９ トナーホッパー（トナー貯蔵室） ５０ 板バネ ５１ 現像槽の底板 ５２ ネジ ５３ ブラシローラ ５４ ブレード ６０ トナー ６１ 現像槽

フロントページの続き (72)発明者 畑中 英作 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 (72)発明者 酒井 孝司 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 (72)発明者 川端 格 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 (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー貯蔵室より現像槽へトナーを補給
   するトナー補給口に、トナー補給ローラを具備するトナ
   ー補給装置において、前記トナー補給口に、前記トナー
   補給ローラと接触するメッシュを備えるとともに、該メ
   ッシュの材質をニッケルとすることを特徴とするトナー
   補給装置。
2. 【請求項２】 前記メッシュの格子間の大きさを＃２０
   ０〜＃４００とすることを特徴とする請求項１のトナー
   補給装置。
3. 【請求項３】 前記メッシュを水平に対して３０°〜６
   ０°傾けて取り付けることを特徴とする請求項１のトナ
   ー補給装置。
4. 【請求項４】 前記メッシュと前記トナー補給ローラと
   の食い込み量を０．３ｍｍ〜０．５ｍｍとすることを特
   徴とする請求項１のトナー補給装置。
5. 【請求項５】 前記メッシュと接触する部分のトナー補
   給ローラの回転方向が該メッシュの下から上となること
   を特徴とする請求項１のトナー補給装置。
6. 【請求項６】 前記メッシュを前記トナー補給ローラの
   回転中のみ振動させることを特徴とする請求項１のトナ
   ー補給装置。