JPH08123170A - 現像装置 - Google Patents
現像装置Info
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- JPH08123170A JPH08123170A JP6255664A JP25566494A JPH08123170A JP H08123170 A JPH08123170 A JP H08123170A JP 6255664 A JP6255664 A JP 6255664A JP 25566494 A JP25566494 A JP 25566494A JP H08123170 A JPH08123170 A JP H08123170A
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Abstract
となく、現像剤の交換補給を自動的且つ速やかに行うこ
とのできる現像装置を提供する。 【構成】トナーとキャリアを混合してなる2成分現像剤
を収容する現像ユニット100と、消費されたトナー量
に応じてトナーボトル200のトナーを補給するトナー
補給部106と、該トナー補給部にトナーボトルのトナ
ー吐出口を対応させて該トナーボトルを着脱自在に保持
するボトル保持部107とを具備し、現像剤の収納され
た現像剤ボトル300の外形形状を、トナーボトル20
0の外形形状と同一もしくは略同一に形成し、トナーボ
トル200のトナー補給口120と同一の剤補給口13
0を通して、現像剤ボトル300からの現像剤の補給を
行う。
Description
画像形成装置の現像装置に関する。
用いた画像形成装置の現像装置の一種に、潜像坦持体上
に形成された潜像を可視像化するための現像剤として、
トナーとキャリアを混合してなる、通称、プリミックス
現像剤(2成分現像剤)を使用する現像装置が知られて
いる。この種の現像装置では、周知のように、潜像坦持
体上に形成された潜像の画像形成動作(コピーもしくは
プリント)を繰り返し実行していくにつれて、その現像
部内に収容されている現像剤中のトナーが逐次消費され
るため、この現像剤中のキャリアの容量が次第に増大し
ていく。また、この種の現像装置では、上述のようにキ
ャリアが増大したままの状態で、その画像形成動作が引
き続き実行されると、この現像装置内のキャリアが次第
に疲労して、例えば、トナーフィルミング,破砕,キャ
リアの表面に施されているコート被膜の破損などを生
じ、その現像剤の現像能力が大幅に低下する。
通常のトナー消費に対しては、そのトナー補給部に装着
されているトナーボトルから、そのトナー消費量に応じ
て新たなトナーを逐次補給することにより、また、現像
剤の現像能力の低下に対しては、現像部内の現像剤を交
換することによって、上述のようなトナー消費や現像剤
劣化に対して対処している。
に供出されたトナーのうち現像に寄与しないものは無駄
に消費されるため、現像剤中のトナー量の変動が大き
く、そのトナーボトルの交換サイクルが必要以上に短く
なる。このような不具合に対処する方法としては、従
来、潜像坦持体に供出された余剰トナーを現像部に戻し
て、現像剤を量の変動なく安定に供給するようにした、
特開平6−19303号記載の「現像装置」などが提案
されている。
現像装置では、そのトナー補給に関しては、オペレータ
ーの手を煩わすことなく、それに具備されているトナー
補給手段により自動的に補給することができるが、その
現像剤の交換補給に関しては、オペレーターが手作業で
行っているのが現状である。このため、この種の従来の
現像装置では、その現像剤の交換補給に時間や手間が掛
ると共に、現像剤の交換補給に際してオペレーターの手
や着衣及び周囲を汚染する不具合があった。
方法として、トナーボトルを用いたトナー補給手段と同
様に構成した現像剤補給機構を設け、現像剤ボトルを用
いて現像剤の自動補給を行うことも可能であるが、単純
に現像剤ボトルからの現像剤の交換補給を自動化するた
めには、前述した特開平6−19303号記載の「現像
装置」などのように、この現像剤ボトル専用の現像剤補
給手段を新たに配設する必要があり、装置の大型化及び
複雑化を招く不具合がある。
のであって、その目的は、新たな現像剤専用の現像剤補
給手段を設けることなく、現像剤の交換補給を自動的且
つ速やかに行うことのできる現像装置を提供することに
ある。
解決するために、請求項1では、トナーとキャリアを混
合してなる2成分現像剤を収容する現像部と、該現像部
内に収容された現像剤を撹拌するための剤撹拌部と、該
現像部にて消費されたトナー量に応じて上記剤撹拌部に
向けてトナーの収納されたトナーボトル内のトナーを補
給するためのトナー補給部と、該トナー補給部に連通す
るトナー補給口に上記トナーボトルのトナー吐出口を対
応させて該トナーボトルを着脱自在に保持するためのボ
トル保持部とを具備する現像装置において、現像剤の収
納された現像剤ボトルの外形形状を、上記トナーボトル
の外形形状と同一もしくは略同一に形成し、上記トナー
補給口と同一もしくは該トナー補給部に連通する剤補給
口に該現像剤ボトルの剤吐出口を対応させて上記ボトル
保持部に該現像剤ボトルを保持させることにより、該現
像部への現像剤の補給を行う構成とする。
撹拌部との間に配置されて、該トナー補給部から剤撹拌
部に向けて補給されるトナーの補給量を規制するための
小孔を有するトナー補給量規制部材を具備する請求項1
記載の現像装置において、上記トナー補給量規制部材
を、該トナー補給部と剤撹拌部との間に対して進退自在
に構成し、上記現像剤の補給時に、該トナー補給部と剤
撹拌部との間から該トナー補給量規制部材を退避させる
構成とする。
れたトナーボトルもしくは現像剤ボトルを回転駆動させ
ることにより、上記トナー補給部へのトナーもしくは現
像剤の補給を行う請求項1記載の現像装置において、上
記トナーボトルもしくは現像剤ボトルの回転駆動手段を
独立したボトル駆動モータで構成し、上記現像剤ボトル
の使用時に、該現像剤ボトル内の現像剤の補給完了に伴
う該ボトル駆動モータの低負荷化を、該ボトル駆動モー
タのトルク変化による該ボトル駆動モータに流れる電流
値変化で検知して、該ボトル駆動モータの駆動を停止さ
せる構成とする。
における上記ボトル駆動モータの回転数よりも、上記現
像剤ボトルの使用時における上記ボトル駆動モータの回
転数の方が大きくなるように、上記ボトル駆動モータの
回転数を制御するボトル駆動モータ制御手段を具備する
構成とする。
より該トナーボトル内に収納されているトナーをトナー
補給口の方向へ移送させるためのスパイラル状のトナー
移送リブを該トナーボトルの内周面に設けてなるトナー
ボトル、及び、上記現像剤ボトルの回転により該現像剤
ボトル内に収納されている現像剤を剤補給口の方向へ移
送させるためのスパイラル状の現像剤移送リブを該現像
剤ボトルの内周面に設けてなる現像剤ボトルを使用する
請求項1記載の現像装置において、上記現像剤移送リブ
のピッチを上記トナー移送リブのピッチよりも小さくし
た構成とする。
像剤ボトルを装着して、該現像剤ボトルに収納された現
像剤を、上記現像部に補給する際に、上記現像部、上記
剤撹拌部、及び、上記トナー補給部に配設されている各
回転部材を、全て回転させる構成とする。
説明する。図1に、本発明の現像装置を搭載した画像形
成装置の一実施例を示す。この画像形成装置は、周知の
電子写真プロセスにより画像形成される。
光体ドラム)1は、矢印で示す方向に回転することによ
り、先ず、除電光2により除電され、その表面電位が0
〜−150Vの基準電位に平均化される。
3により、その表面電位が−1100V前後となるよう
に均一に帯電され、その後、その露光部で露光像8が照
射されることにより、その光照射された部分(画像部)
の表面電位が0〜−290Vとなって静電潜像が形成さ
れる。
て配置された現像ユニット100の現像スリーブ101
により、この現像スリーブ101に印加されている−8
00V前後のバイアスの作用で、現像スリーブ101上
のトナーが感光体ドラム1側へ付着することによって、
トナー像化(現像)される。
上のトナー像は、この感光体ドラム1の回転に同期して
図示しない給紙部より給紙される転写紙の先端部が、ト
ナー像の先端部と転写ローラ4の転写部において一致す
るようなタイミングで搬送されることによって、転写ロ
ーラ4により転写紙上に転写される。
は、図示しない定着装置に送られ、この定着装置による
加熱及び加圧によって、トナー像を溶融定着された後、
コピーまたはプリント物として機外のトレイ上に排出さ
れる。
ずに感光体ドラム1上に残留した余剰トナーは、クリー
ニングブレード5によって感光体ドラム1の表面から掻
き落された後、トナー搬送スクリュー6及びトナーリサ
イクルベルト7により現像ユニット100のケース10
2内に戻される。
の補給及び現像剤の補給について説明する。本実施例に
おける現像ユニット100では、2成分磁気ブラシ現像
方式を用いており、その現像剤としては、トナーと小径
の鉄球からなるキャリアとを所定の比率(通常、1.5
〜5.0トナー重量%)で混合した2成分現像剤が用い
られる。また、交換補給用の新たな現像剤としては、上
記の現像剤と同様にトナーとキャリアとを予め混合して
なるプレミックス現像剤(トナーとキャリアとの混合比
率が、通常、70〜90トナー重量%のもの)が用いら
れる。
0のケース102内に収容されている現像剤は、撹拌ス
クリュー103,104により撹拌されることによっ
て、摩擦帯電し、トナーが電荷を持つ。これにより、ト
ナーは、感光体ドラム1や転写紙への静電気力の作用に
よる付着が可能となり、現像スリーブ101の回転によ
って、ドクターブレード105によりこの現像スリーブ
101の周面上で薄層化され、感光体ドラム1上に形成
された静電潜像の現像のために逐次供出される。
2内の現像剤のキャリアは、ケース102内を循環して
いるので、その収容量は変化しないが、トナーは、上述
のように、その感光体ドラム1上に形成された静電潜像
の現像のために供出されることにより消費される。この
トナーの一方的な消費は、現像剤のキャリアとトナーと
の混合比を変化させて、コピーやプリントの画像濃度低
下を招く。従って、この種の現像装置では、このトナー
の消費量に応じて、新たなトナーを適宜補給する必要が
ある。
おいては、そのケース102内の適所に、このケース1
02内の現像剤の濃度(トナーとキャリアの混合比率)
を検出する濃度検知センサ(図示せず)を設け、この濃
度検知センサの出力が、基準濃度検出時の許容レベル以
下に低下した時点で、後述するトナーボトル200内に
収納された新規のトナーを、ケース102内に所定量だ
け補給する。なお、濃度検知センサとしては、従来公知
の、現像剤の透磁率を検知する検知器が最も知られてい
る。
図1乃至図3に示すように、中空円筒体状に形成された
プラスチック等からなる容器で構成されており、現像ユ
ニット100のケース102の端部に形成されたトナー
補給部106に連通するトナー補給口120に、このト
ナーボトル200のトナー吐出口201を対応させて、
このトナーボトル200を着脱自在に保持するボトル保
持部107に保持される。
持部107に装着された状態で、カップリング108を
介して、ボトル駆動軸109に回転可能に連結され、こ
のボトル駆動軸109の回転により、所定の方向に回転
される。
は、その回転によりこのトナーボトル内に収納されてい
るトナーをトナー吐出口201の方向へ移送させるため
のスパイラル状のトナー移送リブ202が形成されてい
る。
力が、基準濃度検出時の許容レベル以下に低下して、図
示しない制御回路よりトナー補給信号が出されると、ボ
トル駆動軸109によりトナーボトル200が回転さ
れ、そのトナー移送リブ202の作用により、このトナ
ーボトル内に収納されている新規のトナーが、トナーボ
トル200のトナー吐出口201から、トナー補給口1
20を通して、トナー補給部106に補給される。
ラッチ(図示せず)が設けられており、上記のトナー補
給信号が出されると、この電磁クラッチがオンされて、
ボトル駆動軸109が回転されるように構成されてい
る。
0のトナー吐出口201から補給されるトナー量が一定
でないため、この補給トナーを一旦蓄積するバッファの
役割を果たす。すなわち、このトナー補給部106に蓄
積された補給トナーは、補給軸110に取付けられたマ
イラなどからなる補給部材111の回転により、このト
ナー補給部106と、このトナー補給部106に連通す
る剤撹拌部112との間に配置された、マイラなどから
なるトナー補給量規制部材113の小孔113aを通し
て、トナー補給部106から剤撹拌部112に向けて少
量ずつ定量的に補給される。
の補給動作は、上記の濃度検知センサの出力が、基準濃
度検出時の許容レベル達した時点、すなわち、現像ユニ
ット100のケース102内の現像剤濃度が適正な濃度
になった時点で停止される。
用いた現像装置では、前述したように、その画像形成動
作(コピーもしくはプリント)を繰り返し実行していく
につれて、そのケース102内に収容されている現像剤
中のトナーが逐次消費されて、この現像剤中のキャリア
の容量が次第に増大していく。
の画像形成動作が引き続き実行されると、このケース1
02内のキャリアが、剤撹拌部112での撹拌スクリュ
ー103,104等への接触などにより次第に劣化し
て、例えば、トナーフィルミング,破砕,キャリアの表
面に施されているコート被膜の破損などを生じるため、
現像剤の帯電性能が低下してトナーの持つ帯電量が小さ
くなり、感光体ドラム1や転写紙にトナーが付着し易く
なって画像に地汚れが起こる。
の劣化したキャリアを新規の現像剤と定期的に交換する
必要がある。しかしながら、この種の現像装置では、そ
のトナー補給に関しては、オペレーターの手を煩わすこ
となく、上述のようなトナーボトル200を使用したト
ナー補給機構により自動的に補給することができるが、
その現像剤の交換補給に関しては、オペレーターが手作
業で行っているのが現状であり、その現像剤の交換補給
に時間や手間が掛ると共に、現像剤の交換補給に際して
オペレーターの手や着衣及び周囲を汚染する不具合があ
った。
ユニット100内の現像剤を交換するための新たな現像
剤の収納された現像剤ボトル300の外形形状を、前述
したトナーボトル200の外形形状と同一もしくは略同
一に形成し、現像剤の交換に際して、トナーボトル20
0の場合と同様に、現像ユニット100のトナー補給口
120と同一もしくはトナー補給部106に連通する剤
補給口130に、現像剤ボトル300の剤吐出口301
を対応させて、ボトル保持部107に現像剤ボトル30
0を保持させることにより、現像ユニット100の現像
剤の交換補給を行う。
すように、トナー補給量規制部材113を、トナー補給
部106と剤撹拌部112との間に対して進退自在に構
成し、上記の現像剤の交換補給時に、トナー補給部10
6と剤撹拌部112との間から、このトナー補給量規制
部材113を手前側に引いて退避させる。
トル駆動軸109、補給軸110を回転させる補給部材
駆動軸114、現像スリーブ101及び各撹拌スクリュ
ー103,104を駆動回転させる現像スリーブ駆動軸
115を、それぞれ同時に回転させる。
れ、その剤吐出口301から剤補給口130を通してト
ナー補給部106内に、交換用の新規の現像剤が補給さ
れ、このトナー補給部106に補給された現像剤は、補
給部材111、撹拌スクリュー103,104、及び、
現像スリーブ101の回転によって、現像ユニット10
0のケース102内に順次送り込まれる。この時、前述
した、ボトル駆動軸109を回転させるための電磁クラ
ッチは、強制的にオン状態としておく。
を、図3に示すように、独立したボトル駆動モータ11
6で行うようにすることも可能である。このように、現
像剤ボトル300の回転駆動手段を独立したボトル駆動
モータ116で構成した場合には、この現像剤ボトル3
00の使用時に、このボトル駆動モータ116のトルク
変化によるボトル駆動モータ116に流れる電流値を検
知し、この現像剤ボトル内の現像剤が前部吐出されてボ
トル駆動モータ116の負荷が軽くなって、該電流値が
所定値以下になった時点で、ボトル駆動モータ116の
駆動を停止させる構成とすることにより、現像剤の補給
開始から補給完了までの動作を全て自動化することがで
きる。
の使用時におけるボトル駆動モータ116の回転数より
も、上記の現像剤ボトル300の使用時におけるボトル
駆動モータ116の回転数の方が大きくなるように、ボ
トル駆動モータ制御手段(図示せず)によりボトル駆動
モータ116の回転数を制御することによって、現像剤
の交換補給に要する時間を大幅に短縮させることができ
る。
によりトナーボトル内に収納されているトナーをトナー
吐出口201の方向へ移送させるためのスパイラル状の
トナー移送リブ202と同様に、現像剤ボトル300の
内周面に、その回転により現像剤ボトル内に収納されて
いる現像剤を剤吐出口301の方向へ移送させるための
スパイラル状の現像剤移送リブ302を設け、この現像
剤移送リブ302のピッチを上記のトナー移送リブ20
2のピッチよりも小さくすることにより、現像剤ボトル
300の1回転当りの現像剤の吐出量を多くすることが
でき、現像剤の交換補給に要する時間をより短縮させる
ことができる。
を補給する剤補給口130を、トナーを補給するトナー
補給口120と同一もしくは同じトナー補給部106に
連通するように構成し、トナーボトル200と現像剤ボ
トル300との外形形状を同一もしくは略同一に形成す
ることによって、トナーボトル200の駆動源及びトナ
ー補給機構を、そのまま現像剤の交換補給機構として使
用できるので、現像剤の交換補給機構を新たに設けるこ
となく、現像剤ボトル300から現像ユニット100へ
の現像剤の自動交換補給を行うことができる。
び現像剤を補給できるので、ボトルのコストダウンを図
ることもできる。
の現像装置では、現像剤を最初に補給するだけなので、
本実施例による現像剤の自動補給の効果は大きく、現像
剤補給時の作業時間を短縮できるとともに、オペレータ
の手や着衣及び周囲のトナー汚染を完全に解消できる。
部材113を手前側に引いて退避させることにより、ト
ナー補給部106と剤撹拌部112との間が解放され、
この現像剤の交換補給時における現像剤のケース102
内への単位時間当りの補給量を増大させることができ、
現像剤の交換補給に要する時間を短縮できる。
300を装着して、現像剤ボトル300に収納された新
規の現像剤を、現像ユニット100に交換補給する際
に、前述のボトル駆動軸109、補給軸110を回転さ
せる補給部材駆動軸114、現像スリーブ101及び各
撹拌スクリュー103,104を駆動回転させる現像ス
リーブ駆動軸115を、全て回転させることにより、現
像剤ボトル300から補給される現像剤が、ケース10
2内の一部で滞留することなく、現像ユニット100内
の所定の部位に円滑に送り込まれる。
補給時の駆動手段と同じ駆動手段を使用して現像剤の交
換補給を自動で行うことができるので、現像剤の交換補
給時の作業時間を短縮できると共に、オペレータの手や
着衣及び周辺を汚染することがなくなる。
像ユニットの剤撹拌部に大量の現像剤を送り込むことが
できる。
の補給の完了動作を自動で行えるので、その現像剤の補
給状況を目視により確認して作動を止める手間を省け
る。
補給時間を大幅に短縮させることができる。
移送効率が向上され、現像ユニットへの現像剤の補給時
間を大幅に短縮させることができる。
た現像剤が、現像ユニット内の一部で滞留することな
く、現像ユニット内の所定の部位にスムーズに送り込ま
れる。
略断面図である。
略斜視図である。
めの概略分解斜視図である。
Claims (6)
- 【請求項1】トナーとキャリアを混合してなる2成分現
像剤を収容する現像部と、該現像部内に収容された現像
剤を撹拌するための剤撹拌部と、該現像部にて消費され
たトナー量に応じて上記剤撹拌部に向けてトナーの収納
されたトナーボトル内のトナーを補給するためのトナー
補給部と、該トナー補給部に連通するトナー補給口に上
記トナーボトルのトナー吐出口を対応させて該トナーボ
トルを着脱自在に保持するためのボトル保持部とを具備
する現像装置において、現像剤の収納された現像剤ボト
ルの外形形状を、上記トナーボトルの外形形状と同一も
しくは略同一に形成し、上記トナー補給口と同一もしく
は該トナー補給部に連通する剤補給口に該現像剤ボトル
の剤吐出口を対応させて上記ボトル保持部に該現像剤ボ
トルを保持させることにより、該現像部への現像剤の補
給を行うことを特徴とする現像装置。 - 【請求項2】上記トナー補給部と上記剤撹拌部との間に
配置されて、該トナー補給部から剤撹拌部に向けて補給
されるトナーの補給量を規制するための小孔を有するト
ナー補給量規制部材を具備する請求項1記載の現像装置
において、上記トナー補給量規制部材を、該トナー補給
部と剤撹拌部との間に対して進退自在に構成し、上記現
像剤の補給時に、該トナー補給部と剤撹拌部との間から
該トナー補給量規制部材を退避させることを特徴とする
現像装置。 - 【請求項3】上記ボトル保持部に装着されたトナーボト
ルもしくは現像剤ボトルを回転駆動させることにより、
上記トナー補給部へのトナーもしくは現像剤の補給を行
う請求項1記載の現像装置において、上記トナーボトル
もしくは現像剤ボトルの回転駆動手段を独立したボトル
駆動モータで構成し、上記現像剤ボトルの使用時に、該
現像剤ボトル内の現像剤の補給完了に伴う該ボトル駆動
モータの低負荷化を、該ボトル駆動モータのトルク変化
による該ボトル駆動モータに流れる電流値変化で検知し
て、該ボトル駆動モータの駆動を停止させることを特徴
とする現像装置。 - 【請求項4】上記トナーボトルの使用時における上記ボ
トル駆動モータの回転数よりも、上記現像剤ボトルの使
用時における上記ボトル駆動モータの回転数の方が大き
くなるように、上記ボトル駆動モータの回転数を制御す
るボトル駆動モータ制御手段を具備することを特徴とす
る請求項3記載の現像装置。 - 【請求項5】上記トナーボトルの回転により該トナーボ
トル内に収納されているトナーをトナー補給口の方向へ
移送させるためのスパイラル状のトナー移送リブを該ト
ナーボトルの内周面に設けてなるトナーボトル、及び、
上記現像剤ボトルの回転により該現像剤ボトル内に収納
されている現像剤を剤補給口の方向へ移送させるための
スパイラル状の現像剤移送リブを該現像剤ボトルの内周
面に設けてなる現像剤ボトルを使用する請求項1記載の
現像装置において、上記現像剤移送リブのピッチを上記
トナー移送リブのピッチよりも小さくしたことを特徴と
する現像装置。 - 【請求項6】上記ボトル保持部に上記現像剤ボトルを装
着して、該現像剤ボトルに収納された現像剤を、上記現
像部に補給する際に、上記現像部、上記剤撹拌部、及
び、上記トナー補給部に配設されている各回転部材を、
全て回転させることを特徴とする請求項1記載の現像装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25566494A JP3283387B2 (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP25566494A JP3283387B2 (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 現像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08123170A true JPH08123170A (ja) | 1996-05-17 |
JP3283387B2 JP3283387B2 (ja) | 2002-05-20 |
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ID=17281903
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25566494A Expired - Fee Related JP3283387B2 (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 現像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3283387B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19655144B4 (de) * | 1995-10-11 | 2012-04-19 | Ricoh Co., Ltd. | Tonerflasche |
US11333997B2 (en) | 2019-04-01 | 2022-05-17 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Developer cartridge being capable of adjusting inside volume thereof |
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1994
- 1994-10-20 JP JP25566494A patent/JP3283387B2/ja not_active Expired - Fee Related
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