JPH08110695A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナー検知センサの検知面全体を確実に清掃
し、トナーエンドの時期を正確に検知できる信頼性の高
いトナー検知機構を備えた現像装置を提供する。 【構成】 トナー検知センサ検知面３０ａの下端部を、
ホッパ側板部２５の内壁面とほぼ一致するように取り付
け、更に、トナー検知センサ検知面３０ａの上端部に、
この検知面３０ａ上端部の突出量とほぼ同じ高さのガイ
ドリブ５０を形成する。

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、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に適用される現像装置
に係り、詳しくはトナーホッパ内のトナー残量を検知す
るトナー検知センサの検知面を清掃する清掃部材を備え
た現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の現像装置に採用されるト
ナー検知手段としては、トナー補給部内のトルク低下を
検知するもの、画像濃度及びトナー濃度の低下を検知す
るもの、圧電センサなどのトナー検知センサで直接トナ
ーの有無を検知するものなどが知られており、特に、ト
ナーの有無を直接検知することができるトナー検知セン
サが近頃多くの現像装置に採用されてきている。しか
し、上記トナー検知センサは、検知面にトナーが付着し
ていると、トナーホッパ内のトナーが一定量以下になっ
ているにもかかわらず、まだトナーが一定量以上存在し
ているものと誤検知してしまう恐れがある。このため、
検知面を定期的に清掃して、付着したトナーを除去する
必要があり、その清掃部材として例えばマイラーなどの
薄いフィルムが用いられていた。なお、本出願人は清掃
部材としてのマイラーに代えて、弾性ワイヤを用いたも
のも提案している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、最近の画像
形成装置の小型化に伴い、現像装置に内蔵されているト
ナー補給装置も小型化、小径化されてきているので、ト
ナー検知センサを取り付けるトナーホッパ壁が曲面にな
っていることがある。しかし、従来の小型のトナー補給
装置などにおいては、例えば図５に示すように、トナー
センサ検知面３０ａは、ある曲率を持ったトナーホッパ
壁面に対して取り付けられていた。このため、弾性ワイ
ヤ３５の清掃部３５ｅが検知面３０ａに届かないデッド
スペース４０が存在していた。この断面図を図６
（ａ）、（ｂ）に示す。アジテータ２６には、図６
（ａ）中矢印Ａ方向に回転するように駆動されるアジテ
ータ２６とともに回転する弾性ワイヤ３５が設けられて
いる。そして、このトナー検知センサ検知面３０ａに付
着するトナーを清掃するために、アジテータ２６と同方
向に回転する弾性ワイヤ３５が設けられている。更にこ
の弾性ワイヤ３５は、図６（ｂ）の矢印Ｂ方向に可撓性
を持っており、かつねじりコイルスプリング部３５ａの
ねじりモーメントによって矢印Ａ方向に付勢されてい
る。

【０００４】上記構成では、アジテータ２６とともに回
転する弾性ワイヤ３５は、トナー検知センサ検知面３０
ａにおいて、弾性ワイヤ３５の持つ可撓性により、図６
（ｂ）の破線で示すような位置ではなく、実線で示すよ
うに少し遅れて回転する。よって、弾性ワイヤ３５はア
ジテータ２６の回転とともに、清掃部３５ｅでトナー検
知センサ検知面３０ａを摺擦しながら回転する。しか
し、上述のデッドスペース４０が存在することによっ
て、弾性ワイヤ３５がトナー検知センサ検知面３０ａ全
体を確実に清掃できずに、該側板部２５と該縁部との間
のデッドスペース４０にトナーが滞留し、この滞留トナ
ーが該検知面３０ａを覆ってしまうことによって、実際
にはトナーエンドであるにも関わらず、トナーホッパ２
４内にまだトナーが残留していると誤検知してしまう恐
れがあるという問題点があった。

【０００５】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、トナー検知センサの
検知面全体を確実に清掃し、トナーエンドの時期を正確
に検知できる信頼性の高いトナー検知機構を備えた現像
装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の現像装置は、トナーホッパ内に収容され
ているトナーを撹拌しながら現像器に送りこむアジテー
タと、該トナーホッパの内壁に設けられ、トナーが一定
量以下になったことを検知するトナー検知センサと、該
アジテータとともに回転しながら該トナー検知センサの
検知面に接触して該検知面を清掃する清掃部材とを備え
た現像装置において、曲率を持った該トナーホッパの内
壁面に、該検知面の下端部がほぼ一致するように該トナ
ー検知センサを設けたことを特徴とするものである。

【０００７】特に、請求項２の現像装置は、上記トナー
検知センサの下端部を上記トナーホッパの内壁面に一致
させて設けることで、該トナー検知センサの上端部が該
内壁面よりも突出し、かつ上記清掃部材が該検知面の上
端部から下端部に向かって摺擦するように駆動する請求
項１の現像装置において、該トナー検知センサの上部
に、上記清掃部材をガイドするガイドリブを、該検知面
上部の突出量とほぼ一致するように形成したことを特徴
とするものである。

【０００８】

【作用】請求項１の現像装置においては、上記トナー検
知センサの検知面の下端部が、上記トナー補給部のトナ
ーホッパ内壁とほぼ一致させるように設けられているの
で、該検知面の下端部から該検知面を覆うようにトナー
が堆積するようなデッドスペースがなくなる。これによ
り、上記トナー補給部のトナーホッパ内に収容されたア
ジテータの回転とともに、上記トナー検知センサの検知
面を清掃する清掃部材が回転することによって、該清掃
部材が該検知面の全面を摺擦し、該検知面に付着したト
ナーを確実に除去しながら回転する。よって、該トナー
検知センサの誤検知がなく、トナーエンドの時期を正確
に検知する。

【０００９】また、請求項２の現像装置においては、上
記検知面の上部に形成したガイドリブによって、上記清
掃部材が該検知面の上部にガイドされ、該検知面の上端
部から下端部の方向へ移動して該検知面を摺擦する。こ
れにより、該検知面の下端部を該内壁に一致させて設け
たときに、該検知面の上端部が該内壁よりも突出してい
る場合であっても、該清掃部材は該ガイドリブによって
スムーズに該検知面の上端部にガイドされ、該検知面に
付着したトナーを確実に清掃しながら回転する。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係る複写機の現像
装置の概略構成図である。本実施例の現像装置は現像器
１０とトナーホッパ２４とから構成されている。この現
像器１０においては、現像器１０の感光体ドラム１に対
向する開口部から表面が部分的に露出状態で、磁石を内
蔵した現像ローラ１１が回動可能に支承されている。こ
の現像ローラ１１の表面と感光体ドラム１表面とは、厳
しい公差精度に保たれた所定の間隔をおいて対向するよ
うになっている。この現像ローラ１１を備えた現像器内
において、その底部には、回転駆動されるパドルホイー
ル１２が設けられている。また現像ローラ１１の表面に
所定ギャップをおいて対向するようにドクタブレード１
３が設けられている。また該ドクタブレード１３よりも
下方の位置で現像ローラ１１表面に対向するようにセパ
レータ１４が設けられている。このセパレータ１４の上
壁部における現像ローラ１１と反対側の箇所は下向きに
傾斜しており、この傾斜した上面部上に、この該上面部
上を流動する現像剤を現像ローラ１１の軸方向に直交す
る方向に対して斜行させるフィン１５が複数個配列させ
て設けられている。また、このセパレータ１４上を流下
した現像剤の一部を受けて現像ローラ１１軸方向に搬送
する搬送撹拌スクリュウ１６も設けられている。そし
て、この現像器１０にはトナーホッパ２４が付設され、
そのトナー補給手段としての回転補給ローラ１７の下方
に位置する現像器内に、回転する混合部材１８が設けら
れている。

【００１１】以上の現像器内においては、パドルホイー
ル１２の回転により現像器内底部に溜っている磁性キャ
リアとトナーとからなる二成分現像剤を撹拌するととも
に上記現像ローラ１１に汲み上げて供給する。この現像
剤はパドルホイール１２で現像ローラ１１に供給され、
かつ該現像ローラ１１の回転で現像ニップ領域に搬送さ
れる現像剤は、ドクタブレード１３により過剰な現像剤
が掻き取られて一定量の現像剤にされた後に感光体ドラ
ム１表面に供給され静電潜像の現像に供される。一方、
ドクタブレード１３で掻き取られた現像剤は、セパレ−
タ５上を流動する。この流動現像剤の大部分がフィン１
５により現像ローラ１１の軸方向に直交する方向に対し
て斜行させられながらパドルホイール１２上に流下す
る。他の部分は撹拌スクリュ−７により撹拌されながら
長手方向に搬送された後、同じくパドルホイール１２上
に落下する。パドルホイ−ル１２上に落下した現像剤
は、該パドルホイール１２により撹拌された後に現像ロ
ーラ１１に汲み上げられる。以上のことが繰り返され
る。そして、上記現像によりトナーのみが消費されるこ
とから現像剤中のトナー濃度を適正に保つために、補給
用トナー１９を貯蔵しているトナーホッパ２４からトナ
ー補給手段としての回転補給ローラ１７を介して、消費
された分に見合うトナー量を現像器１０に補給する。補
給されたトナーは混合部材１８により現像剤と混合され
てパドルホイール１２へ送られる。

【００１２】以下に、上述したトナーホッパ２４につい
て詳しく説明する。トナーホッパ２４は、図２に示すよ
うに奥行き方向に長く、内部にトナーを収容している。
そして、そのトナーホッパ２４内にトナーを現像器１０
に搬送するアジテータ２６を設けている。そしてアジテ
ータ２６は、トナーホッパ２４の前後板部で両端を保持
され、図示を省略した後板部の外側に設ける歯車列で駆
動モータの駆動回転を伝達して図中矢印Ａ方向に回転す
るように支持される。また、トナーホッパ２４には、同
図において側板部２４ｂの奥行き方向手前側に、トナー
が一定量以下となったことを検知するトナー検知センサ
３０を取り付けている。

【００１３】更に、このトナー検知センサ３０の検知面
３０ａに付着するトナーによる残留トナー量の誤検知を
防止するために、アジテータ２６のアジテータ軸２６ａ
上には、例えば図３に示すように、該検知面３０ａと対
応する奥行き方向手前側に、ワイヤ取り付け部部材３４
を設け、そのワイヤ取り付け部部材３４に弾性ワイヤ３
５を取り付けている。そして、ワイヤ取り付け部部材３
４は、水平板部３４ａと、その両端の垂直板部３４ｂ，
３４ｃとでコの字型をなす本体部３４ｄを有し、その垂
直板部３４ｂからアジテータ軸２６ａに沿って短軸部３
４ｅ及び回り止め突部３４ｆを設け、垂直板部３４ｃに
掛け止め孔３４ｇを設けている。また、アジテータ軸２
６ａ上には、短軸部３４ｅの近くに係止突起３７を設け
ている。

【００１４】また、弾性ワイヤ３５は、ねじりコイルス
プリング部３５ａを有し、その一端部を直線上に延ばし
てそこに掛け止め部３５ｂを形成し、他端部３５ｃ側を
トナー検知センサの検知面３０ａに平行にコの字型に曲
げて清掃部３５ｅを形成し、更にその先端をねじりコイ
ルスプリング部３５ａの巻き中心と平行に延ばしてそこ
に係合部３５ｄを形成している。

【００１５】なお、本発明に適用できる清掃部材として
は、フィルム部材としてマイラーなどを用いることも考
えられるが、マイラーは寿命が短く、剥がれやすい性質
を持っているため、より信頼性の高い部材として、本実
施例では弾性ワイヤを用いている。

【００１６】そして、上記デッドスペース４０を無くす
ために、図４（ａ）に示すように、トナー検知センサ検
知面３０ａの下端部を、ホッパ側板部２５の内壁面とほ
ぼ一致するように取り付ける。ここで本実施例では、ト
ナー検知センサ３０を上述したように取り付けると、ト
ナーホッパ２４の形状により、該検知面３０ａの上端部
が該側板部２５の内壁面よりも突出してしまう。このた
め、図２中矢印Ａに示す方向、つまり該検知面３０ａの
上方から下方に向かう方向に回転するアジテータ２６と
ともに、弾性ワイヤ３５の清掃部３５ｅが、該側板部２
５より突出した上端部まで移動してきたときに、この上
端部に引っかかってしまう恐れがある。そこで、図４
（ｂ）に示すように、トナー検知センサ検知面３０ａの
上端部に、更に、この検知面３０ａ上端部の突出量とほ
ぼ同じ高さのガイドリブ５０を形成している。

【００１７】これにより、弾性ワイヤ３５が届かずに、
該検知面３０ａを覆ってしまうようなトナーが堆積する
デッドスペース４０が無くなるとともに、弾性ワイヤ３
５の清掃部３５ｅがガイドリブ５０によってトナー検知
センサ検知面３０ａの上方にガイドされるので、該検知
面の上部にひっかかることがなく、アジテータ２６の回
転とともにトナーホッパ２４内をスムーズに回転する。
そして、弾性ワイヤ３５の清掃部３５ｅは検知面３０ａ
の全面に接触し、トナー検知センサの検知面３０ａに付
着したトナーを確実に除去する。

【００１８】ここで、図２に示すような例では、清掃部
３５ｅが届かないスペースとして、該検知面３０ａの上
部にトナーが堆積することも考えられるが、ここに堆積
するトナーによって該検知面３０ａが覆われることはな
いので、トナー残量の検知には影響を及ぼさない。よっ
て、該トナー検知センサ３０によって、トナーエンドの
時期を正確に検知することができる。更に、本実施例に
おいては、清掃部材として耐久性のある弾性ワイヤ３５
を用いているので、長期に渡り確実に付着トナーを除去
することができる。

【００１９】

【発明の効果】請求項１及び２の現像装置によれば、上
記清掃部材と上記検知面との間に存在していたデッドス
ペースがなくなるため、該清掃部材は該検知面の全面を
摺擦し、該検知面に付着したトナーを除去しながら回転
する。これにより、トナー検知センサは常にトナー付着
のない該検知面を検知することができる。したがって、
トナーエンドの時期を正確に検知することができ、トナ
ー検知機構の信頼性を高めることができるという優れた
効果がある。

【００２０】特に、請求項２の現像装置によれば、上記
検知面の上端部に形成されている上記清掃部材をガイド
するガイドリブに沿って該清掃部材の摺擦面が該検知面
の上端部にガイドされるので、該清掃部材が該検知面の
上端部に引っかかることなくスムーズに該検知面を摺擦
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る複写機の現像装置を示す概略構
成図。

【図２】同現像装置に備えるトナーホッパ概略構成を示
す斜視図。

【図３】同アジテータから弾性ワイヤを取り外した状態
の分解斜視図。

【図４】（ａ）は、トナー検知センサの検知面を長さａ
だけトナーホッパ壁の内側に臨ませた状態を示す断面
図。（ｂ）は、同検知面の上部に長さｂのリブを形成し
た状態を示す断面図。

【図５】従来のトナーセンサ取り付け状態を示す斜視
図。

【図６】（ａ）は、アジテータに弾性ワイヤを取り付け
た状態を示す従来のトナーホッパの断面図。（ｂ）は、
同トナーホッパにおいて弾性ワイヤに付勢されている力
と摺擦方向とを示す断面図。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム １０ 現像器 １１ 現像ローラ １２ パドルホイール １９ 補給用トナー ２４ トナーホッパ ２５ 側板部 ２６ アジテータ ２７ アジテータ軸 ３０ トナー検知センサ ３０ａ トナーセンサ検知面 ３５ 弾性ワイヤ ３５ａ ねじりコイルスプリング部 ３５ｅ 清掃部 ４０ デッドスペース ５０ ガイドリブ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナーホッパ内に収容されているトナーを
   撹拌しながら現像器に送りこむアジテータと、該トナー
   ホッパの内壁に設けられ、トナーが一定量以下になった
   ことを検知するトナー検知センサと、該アジテータとと
   もに回転しながら該トナー検知センサの検知面に接触し
   て該検知面を清掃する清掃部材とを備えた現像装置にお
   いて、 曲率を持った該トナーホッパの内壁面に、該検知面の下
   端部がほぼ一致するように該トナー検知センサを設けた
   ことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】上記トナー検知センサの下端部を上記トナ
   ーホッパの内壁面に一致させて設けることで、該トナー
   検知センサの上端部が該内壁面よりも突出し、かつ上記
   清掃部材が該検知面の上端部から下端部に向かって摺擦
   するように駆動する請求項１の現像装置において、 該トナー検知センサの上部に、上記清掃部材をガイドす
   るガイドリブを、該検知面上部の突出量とほぼ一致する
   ように形成したことを特徴とする現像装置。