JPH09190063A

JPH09190063A - 現像装置

Info

Publication number: JPH09190063A
Application number: JP8019436A
Authority: JP
Inventors: Kazumasa Ishikawa; 一正石川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-01-10
Filing date: 1996-01-10
Publication date: 1997-07-22

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】クリーナ・トナー・マガジンら現像装置内に
トナーを送り込む際に供給量が過剰となってトナーのあ
ふれや、流動性の低下によるかすれ画像の発生等の不具
合を、コストアップ、故障発生、信頼性低下をもたらさ
ずに解消すること。【解決手段】ケーシング７４内にアジテータ（トナ−
攪拌手段）７１、現像ローラ７３を備えた現像ユニット
７と、トナー補給タンク部８と、廃トナータンク部１２
とを一体化したクリーナ・トナー・マガジン２０と、廃
トナータンク部からトナーを現像ユニットへ向けて送り
出すトナー搬出機構２２と、トナー搬出機構から送り出
されたトナーを受ける補給機構２４と、トナー搬出機構
とトナー補給機構との間に介在するダクト２６と、を備
えた、トナ−攪拌手段の回転負荷の増減に応じて、トナ
−送り出し手段によるトナ−搬送量を、上記送り出し手
段の回転数を増減することにより制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真式複写機、
プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関し、
特に廃トナータンク部とトナー補給タンク部とを一体的
に結合して交換部品としてのクリーナ・トナー・マガジ
ン（ＣＴＭ）を構成して、交換時にユーザが容易に交換
できるようにした画像形成装置において、コストアッ
プ、機構の複雑化、故障多発等々の不具合をもたらさず
に、現像装置内のトナー量の満杯を検知したり、ＣＴＭ
の装着の有無を検知することができるようにしたものに
関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真式の画像形成装置は、周知のよ
うに、例えば感光体ベルトを循環移動させながら、プリ
チャージャによって感光体表面をプリチャージした後、
プリチャージ面に光書込みを行って静電潜像を形成す
る。この静電潜像に対して現像装置からトナーを供給し
て現像してトナー像を形成した後、転写位置に供給した
記録紙上にトナー像を転写する。トナー像の転写を受け
た記録紙は、定着装置により加熱、加圧を受けて定着さ
れ、機外に排出される。一方、感光体上に残留したトナ
ーはクリーニングブレードにより掻落されて、廃棄トナ
ーとして回収され、また、残留電荷は光を照射すること
により除電される。ところで、この種の電子写真式の画
像形成装置においては、最近、感光体や現像ユニットの
寿命が、Ａ４サイズ換算で数十万枚に達しているが、装
置の小型化という最近のニーズに応えるために、トナー
補給タンクや廃トナー回収タンクをあまり大きくするこ
とができず、トナーの補給、及び廃トナーの回収等のメ
ンテナンスはユーザ自身で行う必要がある。

【０００３】このようなところから、本出願人は先に、
現像装置へトナーを補給するトナー補給タンク部と、感
光体上から除去された残留トナーを廃トナーとして回収
する廃トナータンク部とを一体化した構造のクリーナ・
トナー・マガジン（以下、単にＣＴＭと略称する）を交
換パーツとし、ユーザにおけるメンテナンス作業を簡略
化して、記録紙一枚当たりのランニングコストを低減す
るようにした電子写真装置を提案した。図８は上記ＣＴ
Ｍを用いた画像形成装置の画像形成部の斜視断面図であ
り、符号１は感光体ベルトであり、矢印方向に循環移動
する。２はプリチャージャであり、予め感光体ベルト１
を均一に帯電させるものである。３は光書込み部であ
り、例えば画像信号に応じてレーザ光源４から出射され
るレーザビームをポリゴンミラー５で振らせ、ミラー６
を介して感光体ベルト１に照射し、露光して静電潜像を
形成する。７は現像ユニットであり、トナー補給タンク
部８から供給されたトナーを感光体ベルト１上に形成さ
れた潜像に付着させて現像し、トナー像を形成する。１
４は記録紙カセットであり、記録紙を一枚づつ分離して
画像形成部に供給する。９は転写チャージャであり、送
り込まれた記録紙に、感光体ベルト１上のトナー像を転
写する。１０は定着装置であり、記録紙に転写されたト
ナー像を加熱、定着する。定着された記録紙は、排紙ロ
ーラにより排出される。一方、転写後の感光体ベルト１
上に残留する残留トナーは、クリーニング部においてク
リーニングブレード１１により掻落され、廃棄されるト
ナーとして、廃トナータンク部１２に回収される。１３
は除電部（ランプ）であり、感光体ベルト１に光を照射
して残留する電荷を除去し、次の記録プロセスに備え
る。この画像形成装置に於ては、除電部１３の前段位置
に、廃トナータンク部１２と、トナー補給タンク部８と
を隣接して一体化させたＣＴＭ２０を着脱可能に配置し
ている。このように構成することにより、ＣＴＭ２０を
コンパクトな構造にすることができ、交換が容易で、且
つ輸送効率がよくなる。しかし、このように構成する
と、トナー補給タンク部８と現像ユニット７とが離れる
ので、トナー補給タンク部８内に、その一端に設けられ
たトナー搬出口２１にトナーを移動させる搬出機構（ト
ナ−送り出しスクリュー）２２を設けると共に、トナー
搬出口２１から現像ユニット７の搬入口までトナーを搬
送する搬送機構２３と、現像ユニット７の搬入口に搬送
されたトナーを現像ユニットの主走査方向に均一に補給
する補給機構（トナ−受けスクリュー）２４とを設けて
いる。次に、図９は、図８の変形例であり、トナー補給
タンク部８と現像ユニット７とを上下方向に配置し、ト
ナー補給タンク部８のトナー搬出口２１から落下ダクト
２６を通してトナーを自然落下させ、現像ユニット７に
供給するようにしたものである。このような構成にする
と、図８における搬送機構２３を簡略化することができ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図８、図９の様に従来
のＦＡＸ、プリンタ−、複写機などの電子写真プロセス
を用いた画像形成装置におけるＣＴＭと呼ばれるクリ−
ナ・トナ−・マガジンを持つ画像形成装置においては、
従来トナー補給タンク部８より現像ユニット７へトナ−
を送り込む作業を、トナ−送り出しスクリュー２２、ト
ナ−受けスクリュー２４を回転させることにより行って
いた。しかし、この時トナー補給タンク部８より現像ユ
ニット７へ連続的にトナ−を送り込んでしまっては、現
像ユニット７内にトナーがあふれてしまったり、トナ−
濃度（密度）が過剰に高くなって固まり、流動性が低下
してかすれ画像が発生するなどの不具合があるため、現
像ユニット７内のトナ−量を検知し、間欠的にトナ−を
送り込む必要がある。現像ユニット７内の現像用トナ−
の量が既定量に達しているか否かを検知するために、従
来は例えば図１０のように機械的なアクチュエ−タを付
加したフォトインタラプタ等を使用していた。即ち、こ
のトナーエンドセンサにおいては、図１０(a) (b) (c)
に示すようにアジテータに駆動力を伝達するギヤ２０１
とディスク２０２とが同心円状且つ相対回転可能に隣接
配置されるとともにスプリング２０３により連結されて
おり、ギヤ２０１とディスク２０２の各外周縁には円弧
状の切欠き２０１ａ，２０２ａが夫々一か所形成されて
いる。なお、ギヤ２０１の切欠き２０１ａは歯部を回避
した側面側に設けられている。また、このトナーエンド
センサはギヤ２０１とディスク２０２の外周縁に転動し
ながら圧接するアクチュエータコロ２０４と、該アクチ
ュエータコロ２０４を上記外周縁に圧接させるスプリン
グ２０５と、支点２０６を中心として回動自在に支持さ
れ下端でアクチュエータコロ２０４を回転自在に支持す
ると共に、上端に作用片２０７ａを有したアーム２０７
と、支点２０６を中心として回動するアーム２０７が時
計廻り方向に回動した時に作用片２０７ａが入り込んで
オンさせるフォトインタラプタ２０８とを有する。この
従来例では、現像装置内でトナーを攪拌するアジテータ
の回転力は、トナーの負荷によって異なってくる。

【０００５】以上の構成に於て、現像ユニット内がトナ
ーによって十分に満たされている時には、アジテータは
トナーの負荷によりギヤ２０１よりも遅れて回転し、こ
のためディスクとギヤの各切欠き２０２ａ，２０１ａは
(c) のようにずれたままとなり、アクチュエータコロ２
０４は外周面を切欠き内に落ち込むことなく回る。この
ため、アーム２０７は(a) の位置よりも反時計廻り方向
に退避した位置にあり、フォトインタラプタ８を作動さ
せていない。これに対して、現像ユニット内のトナー量
が減少してきた場合には、アジテータはトナーの負荷が
ない為、スプリング２０３により引き寄せられ、ディス
ク２０２とギヤが一緒に回転する。このため、ギヤとデ
ィスクの切欠き部同士が一致し、アクチュエータコロ２
０４が両切欠き部内に嵌合する。この結果、アーム２０
７が支点２０６を中心として時計廻り方向へ回動し、作
用片２０７ａによりフォトインタラプタ２０８をＯＮさ
せる。フォトインタラプタ２０８がＯＮすると、ＣＴＭ
モータを２２秒間ＯＮさせ、トナー補給動作を行うが、
ＣＴＭＯＮタイマーが６分間（約６０枚のコピー分）経
過してもフォトインタラプタがＯＮしているときには、
ＣＴＭ内のトナーがなくなったものと判断し、トナー補
給表示を点滅させる。その後、１００枚書込み動作が行
われると、トナー補強表示が点灯状態に移行し、機械は
停止する。この時、現像ユニット内には約７０ｇのトナ
ーが残留し、トナー補給表示が点灯する。

【０００６】しかし、この方法であると、フォトインタ
ラプタ等の部材を別に設けなければならず、これらのフ
ォトインタラプタとコントロ−ル基板とを接続するため
にハ−ネスが必要になり、またアクチュエ−タの動作も
機械的なため、引っかかったり、故障を起こし易い。ま
た、検知が不完全、不正確などという信頼性の問題もあ
り、又、電気回路と検知結果に基づいて判断するための
ソフトウェアが必要になり信頼性を落とすという問題も
あった。また、上記ＣＴＭを用いた画像形成装置におい
て、ＣＴＭの有無を検知するために、従来は例えば図１
１(a) のように機械的な接点を持つマイクロスイッチ３
０であるとか、図１１(b) のようにアクチュエ−タ３５
を備えたフォトインタラプタ等３６を使用していたが、
この方法であると、スイッチ、センサ等の部材を格別に
設けなければならず、又、スイッチ等とコントロ−ル基
板３１とを接続するためにハ−ネス３２が必要になり、
その動作も機械的であるため、引っ掛かったり故障しや
すいなど信頼性低下の問題が発生し易かった。

【０００７】本発明は上記に鑑みてなされたものであ
り、請求項１、２、３、４の各発明は、ＣＴＭから現像
装置内にトナーを送り込む際に供給量が過剰となってト
ナーのあふれや、流動性の低下によるかすれ画像の発生
等の不具合を、コストアップ、故障発生、信頼性低下を
もたらさずに解消できる画像形成装置を提供することを
目的としている。請求項５の発明は、検出用の接点を格
別に設けて、ＣＴＭの着脱を検知する場合に、高価複雑
な格別の検出部材を用いずにコストダウンを図ると共
に、機械的な可動部をなくして信頼性の向上を図ること
を目的としている。次に、請求項６の発明は、請求項５
の発明では機械的な可動部はなくなるが、ＣＴＭの有無
の検出のためだけに余計な部材（接点など）が必要にな
っているという点に鑑みてなされており、請求項５の効
果に加え、上記接点を給電用接点と兼用することによ
り、特別な部材が必要なくなりコストダウンになる。
又、機械的な可動部がなくなり信頼性の向上にもなる。
請求項７の発明は、請求項５、６と同じ目的を有し、Ｃ
ＴＭ側に帯電手段を設け、ＣＴＭの本体セット時に接点
同士が導通し、帯電手段に流れる電流を検知することに
よりＣＴＭの有無の検出をする。請求項８の発明は請求
項６と同じ目的を有し、ＣＴＭ側に電気的なクリ−ニン
グ手段を具備し、ＣＴＭの本体セット時に接点同士が導
通し、クリ−ニング手段に流れる電流を検知することに
よりＣＴＭの有無の検出をする。

【０００８】

【課題を解決する為の手段】上記目的を達成するため、
請求項１の発明は、ケーシング内にアジテータ、現像ロ
ーラを備えた現像ユニットと、該現像ユニットへトナー
を補給するトナー補給タンク部と、感光体上から除去さ
れた残留トナーを廃トナーとして回収する廃トナータン
ク部とを一体化したクリーナ・トナー・マガジンと、廃
トナータンク部からトナーを現像ユニットへ向けて送り
出すトナー送出し手段と、トナー送出し手段から送り出
されたトナーを受けるトナー受け手段と、トナー送出し
手段とトナー受け手段との間に介在するダクトと、を備
えた画像形成装置に於て、現像ユニット側にトナ−攪拌
手段を持ち、該トナ−攪拌手段の回転負荷の増減に応じ
て、上記トナ−送り出し手段によるトナ−搬送量を、上
記送り出し手段の回転数を増減することにより制御する
ことを特徴とする。請求項２の発明は、請求項１の画像
形成装置において、上記トナ−送り出し手段によるトナ
−搬送量を、上記送り出し手段と上記トナ−受け手段と
の間に位置する上記ダクトの開口量を増減することによ
り制御することを特徴とする。請求項３の発明は、請求
項１の画像形成装置において、上記送り出し手段の回転
数の増減手段としてトルクリミッタを用いることを特徴
とする。請求項４の発明は、請求項３の画像形成装置に
おいて、上記送り出し手段の回転数の増減手段として粘
弾性体を用いることを特徴とする。請求項５の発明は、
ケーシング内にアジテータ、現像ローラを備えた現像ユ
ニットと、該現像ユニットへトナーを補給するトナー補
給タンク部と、感光体上から除去された残留トナーを廃
トナーとして回収する廃トナータンク部とを一体化した
クリーナ・トナー・マガジンと、を備えた画像形成装置
において、上記クリーナ・トナー・マガジン側に電気的
な接点を設けると共に、画像形成装置本体側に該電気的
な接点と直接着脱可能な電気的な接点を設け、該クリー
ナ・トナー・マガジンを画像形成装置本体に装着した時
に両接点同士が導通するように構成するとともに、該ク
リーナ・トナー・マガジン側の接点が短絡回路、又は、
抵抗体に接続されていることを特徴とする。請求項６の
発明は、請求項５の画像形成装置において、上記クリー
ナ・トナー・マガジン側に除電手段を搭載し、クリーナ
・トナー・マガジンを画像形成装置本体に装着した時に
上記接点同士が導通し、その結果該除電手段に流れる電
流の有無を検知することによりクリーナ・トナー・マガ
ジンの装着の有無の検出をすることを特徴とする。請求
項７の発明は、請求項５の画像形成装置において、上記
クリーナ・トナー・マガジン側に帯電手段を搭載し、ク
リーナ・トナー・マガジンを画像形成装置本体に装着し
た時に上記接点同士が導通し、その結果該帯電手段に流
れる電流の有無を検知することによりクリーナ・トナー
・マガジンの装着の有無の検出をすることを特徴とす
る。請求項８の発明は、請求項５の画像形成装置におい
て、上記クリーナ・トナー・マガジン側に電気的なクリ
−ニング手段を搭載し、クリーナ・トナー・マガジンを
画像形成装置本体に装着した時に上記接点同士が導通
し、その結果該電気的なクリ−ニング手段に流れる電流
の有無を検知することによりクリーナ・トナー・マガジ
ンの装着の有無の検出をすることを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示した形態
例に基づいて詳細に説明する。図１はクリーナ・トナー
・マガジン（ＣＴＭ）を備えた画像形成装置（ファクシ
ミリ装置）の一例の全体構成略図であり、図９に示した
ＣＴＭ２０および現像ユニット７とほぼ同一の構造を備
えた現像装置を備えているので、図９と同一部分には同
一の符号を付する。この画像形成装置の上部に配置した
送信原稿読取部６０では、原稿載置台６１にセットした
原稿を分離給送部６２により一枚づつに分離して送り込
み、搬送ローラ６３、６４で搬送しながら、読み取り部
を通過する際に光源６５により原稿面を照射し、原稿反
射光をミラー６６で導光し、ＣＣＤ６７により光電変換
して読み取りを行う。読み取りを行った原稿は排紙トレ
イ６８上に排出される。給紙カセット１４内の記録紙
は、点線で示した経路を通る過程でレジストローラに４
０より転写チャージャ９に供給されて感光体ベルト１上
のトナー像の転写を受ける。転写を受けた記録紙は定着
ユニット１０において画像の定着を受け、コロ４５等に
より搬送されて排紙トレイ４６上に排出される。カバー
４７を軸４８を中心として外側に開放することによりＣ
ＴＭ２０を含む現像ユニット７が機器本体から着脱可能
となる。現像ユニット７は、トナーアジテータ（トナ−
攪拌手段）７１、トナー補給アジテータ７２、現像ロー
ラ７３等を、そのケーシング７４内に有する。トナー補
給タンク部８からトナ−送出しスクリュー（トナー送出
し手段）２２により現像ユニット７のトナ−受けスクリ
ュー（トナー受け手段）２４へ送り出されたトナーは、
トナーアジテータ７１により攪拌され、トナー補給アジ
テータ７２により現像ローラ７３に供給される。現像ロ
ーラ７３に付着したトナーは周知のように感光体ベルト
上の静電潜像を顕像化するために供給される。

【００１０】図１の画像形成装置は、ＣＴＭと呼ばれる
クリ−ナトナ−マガジンを構成するトナ−送出しスクリ
ュー（トナー送出し手段）２２により、トナー補給タン
ク部８内のトナ−を現像ユニット７のトナ−受けスクリ
ュー２４へ送り出す点では上記従来例と同一であるが、
図２に示すように、現像ユニット７のケーシング７４内
に回転自在に支持されたトナーアジテータ７１の軸７１
ａをトルクリミッタ付きギヤ１００を介して駆動ギヤ１
０１と連結することにより、ケーシング７４内のトナー
量が過大となったときにアジテータとトナーとの間で発
生する過負荷によって、トルクリミッタ付きギヤ１００
を空廻りさせて、アジテータギヤ１０２を介してトナー
受けスクリュー２４のギヤ１０３、トナー送出しスクリ
ュー２２のギヤ１０４に順次伝達されるトルクを規制す
るようにした点が特徴的である。この結果、トナー補給
タンク部８から現像ユニット７側に供給されるトナー量
が常に適正値に維持されることとなる。

【００１１】この形態例は、請求項１、３に対応してお
り、トナー送出し手段の回転数を増減する手段としてト
ルクリミッタを用いるものである。即ち、マシン稼働時
は、図示しないモータの回転により、図１の現像ユニッ
ト７内のトナーアジテータ７１、トナ−補給アジテ−タ
７２が回転して、トナ−を現像ロ−ラ７３へ供給する。
この時トナ−送出しスクリュー２２によるトナ−供給ス
ピ−ド（供給量）が現像ロ−ラ７３によるトナ−現像ス
ピ−ド（消費量）よりも速いと、現像ユニット内がトナ
−で一杯になってトナ−が固まり、現像ロ−ラ７３に適
量が補給されないという事態、或は、トナ−があふれて
しまうなどの不具合が発生する。本形態例では、図２の
ようにトルクリミッタ内蔵のギヤ１００によりトナーア
ジテータ７１を駆動しているので、現像ユニット７内の
トナ−が一杯になってトナーアジテータ７１の負荷トル
クが上昇し、駆動トルクが一定値を越えると、ギヤ１０
０が空回りして軸７１ａに対する駆動力の伝達を遮断す
るため、トナーアジテータ７１の回転がストップする。
トナーアジテータ７１の回転がストップすると、アジテ
ータギヤ１０２により駆動されているトナ−受けスクリ
ュー２４、トナ−送出しスクリュー２２も夫々回転がス
トップし、トナ−送出しが停止することとなる。現像ロ
−ラ７３から感光体ベルト１に対するトナー供給動作の
結果として、現像ユニット７内のトナ−が消費され、ト
ナーアジテータ７１の負荷トルクが減少して駆動トルク
が一定値以下に戻ると、ギヤ１００内のトルクリミッタ
が軸７１ａをロックして駆動力を伝達するため、再びト
ナーアジテータ７１の回転が開始され、またトナ−受け
スクリュー２４、トナ−送出しスクリュー２２も回転が
再開されて、トナ−送出しが再開始する。現像ユニット
７内のトナー量が再び過大となった場合には、上記と同
様の動作により、トルクリミッタが作動して、トナーの
供給をストップさせる。以上のようにこの形態例では、
現像装置の満杯を検知する場合に、フォトセンサ、ハ−
ネスなどの特別な部材が必要なくなり、コストダウンを
図ることができる。又、電気的な検知とその検知結果に
対するソフト的な処理が必要なくなり信頼性を向上する
ことができる。

【００１２】次に、図３(a) (b) は請求項２に対応する
形態例を示す図であり、この形態例は、アジテータ７１
の軸７１ａにカム付き駆動ギヤ１１０（図２のギヤ１０
０の位置に対応する）を一体化するとともに、駆動ギヤ
１１０のカム部１１０ａと係合可能なカム部１１１ａを
有したカム部材１１１とを備え、駆動ギヤ１１０の一端
面に設けたカム部１１０ａから一体的に軸方向へ延びた
突起１１２はカム部材１１１に設けた円弧状のスリット
１１１ｂから突出し、この突起１１２とカム部材１１１
に設けた突起１１３との間には図示のようにコイルバネ
１１４が張設されている。カム部材１１１は軸７１ａに
対して相対回転可能、且つ軸方向移動自在に係合されて
いる。また、シャッタ開閉リンク１２０は、支点１２１
を中心として回動自在に支持されており、その一端のコ
ロ（或は球状体等）１２２はカム部材１１１の一端面に
当接可能な位置関係にあり、他端は軸１２３を介してシ
ャッタ部材１２４に連結されている。このシャッタ部材
１２４は図１に示したトナーダクト２６の適所に、トナ
ー流路に交差するように配置されると共に、シャッタ開
閉リンク１２０の作動によって矢印方向へ進退可能に構
成されている。シャッタ部材１２４には、例えば開口１
２４ａが形成されており、この開口１２４ａがダクト穴
２６ａを開閉して流量を調整するように構成されてい
る。

【００１３】次に、この形態例の動作を説明すると、ト
ナーダクト２６を介したトナー補給タンク部８からのト
ナー供給により、現像ユニット７内のトナ−が一杯にな
って、トナーアジテータ７１の負荷トルクが上昇する
と、カム付き駆動ギヤ１１０とカム部材１１１はそれぞ
れに立てられたピン１１２、１１３とスプリング１１４
によって結合されているので、スプリング１１４の力と
の釣り合いによって、カム付き駆動ギヤ１１０とカム部
材１１１間の位相角度が変化する。位相角度が変化する
と、カム付き駆動ギヤ１１０とカム部材１１１夫々の対
面する面に設けられたカム部１１０ａ，１１１ａの係合
により、カム部材１１１が軸方向右方へ移動し、シャッ
タ開閉リンク１２０が支点１２１を中心に時計廻り方向
へ回転し、シャッタ部材１２４を図面左方へ移動させ
る。シャッタ部材１２４には図１のトナ−ダクト２６の
開口１６ａと一致可能となるように開口部１２４ａが設
けられており、シャッタ部材１２４の移動により両開口
部が一致したときにトナ−搬送が可能になり、両開口部
が閉じ位置となったときにトナ−搬送が停止する。この
結果、ダクト２６を介したトナー搬送量を現像ユニット
内のトナー量の多寡に応じて自動的に増減調整すること
ができる。この形態例によれば、図２の場合に比べて、
高精度のトナ−量の制御が可能となる。

【００１４】次に、図４は本発明の他の形態例の要部構
成図であり、請求項４に対応している。この形態例は、
図２のトルクリミッタ付きギヤ１００を構成するトルク
リミッタとして、粘弾性体を用いるようにした点が特徴
的である。即ち、このギヤ１００の内部は中空になって
おり、トナーアジテータ７１の軸７１ａの一部（大径部
７１ｂ）がこの中空部内に所定のギャップ（０．５〜１
ｍｍの間隙）を隔てて、ギヤ１００と相対回転可能に支
持されている。この間隙内には粘度の高いシリコンオイ
ルなどの粘弾性体１３２が封入されており、フタ１３０
とシ−ル１３１により密閉されている。現像ユニット７
内のトナーが満杯でないときに、ギヤ１００が回転する
と、粘弾性体１３２の抵抗によってギヤ１００と大径部
７１ｂとがロックされているので、ギヤ１００と軸７１
ａは一体回転し、駆動力がアジテータ７１に伝達され
る。一方、現像ユニット７内のトナーが満杯の時にギヤ
１００が回転しようとすると、トナー満杯時に発生する
トナーアジテータ７１への過大な負荷トルクにより、ト
ナーアジテータ７１は回転不能な状態となっているの
で、ギヤ１００は粘弾性体とスリップを起こし、アジテ
ータへの駆動力伝達が遮断、或は回転数が変化する。こ
のように、この形態例では、粘弾性体１３２を用いたト
ルクリミッタにより駆動ギヤ１００からアジテータ７１
に伝達されるトルクを制限しているので、現像ユニット
内のトナー量が満杯である場合に、自動的に供給量を制
限することができる。格別の検知手段、ハーネスを用い
た接続手段が不要である為、コストを下げ、ソフトウェ
アの複雑化を防止できる。

【００１５】図５(a) (b) は請求項５に対応する形態例
であり、ＣＴＭ１の着脱を検知する手段を改良したもの
である。この形態例では、ＣＴＭ２０の適所に固定的に
突設した接点（２本の端子板）１４０と、機器本体側に
取付けられた接点（端子板）１４１がＣＴＭの着脱に伴
い接離するようにした点が特徴的である。図１１に示し
た如き、複雑な機構を用いずに電気的な接続の有無を、
ＣＴＭの着脱の有無として検出するように単純化した点
が特徴的であり、効果的な検知方法となっている。符号
１４２は機器の適所に設けた基板であり、ハーネス１４
３を介して端子１４１と接続されてはいるが、このハー
ネス１４３は機器側に内蔵、或は壁面に配線されるの
で、引っ掛かる、配線が繁雑化する等の不具合は発生し
ない。なお、図５(b) のようにＣＴＭ２０の接点１４０
は、ＣＴＭ側にて、短絡状態Ｂあるいは抵抗体を接続し
た状態Ｂ’となっており、機器本体側制御部等に於いて
短絡状態、或は導通状態を判定すれば、ＣＴＭの装着の
有無を検知可能となる。上記形態例では、ＣＴＭ２０の
適所に電気的接点を配置し、この接点が機器側に設けた
接点と単純に接するか否かによりＣＴＭの着脱を検知し
たが、このような方法を採らずとも、ＣＴＭ２０に搭載
した電気的に作動する手段、例えば、除電手段１３、帯
電手段１５０、電気的なクリーニング手段への通電の有
無を検知すれば、ＣＴＭが装着されているか否かを検知
することは容易である。

【００１６】図６はＣＴＭを備えた他の現像装置の構成
図であり、ここでは除電手段としての除電ランプ１３が
ＣＴＭ２０に組み込まれており、従って、図５(a) に示
した如き接点１４０を介して除電手段に電力が供給され
ている。従って、ＣＴＭ２０が機器に装着されて接点１
４０が機器本体側の電源用接点と接続している場合に
は、除電ランプ１３に通電されていることが制御部によ
り検知されるのでＣＴＭの装着が判定され、逆にＣＴＭ
２０が機器に装着されておらず、その結果接点１４０が
接続されていない場合には除電ランプ１３に通電されな
いので、ＣＴＭの非装着が判定される。

【００１７】図７は除電ランプ１３への通電の有無を検
知する手法の一例であり、除電ランプ１３がＬＥＤによ
り構成されている場合には、基板１４２側に設けたフォ
トカプラ１５５を用いて通電の有無を検知することがで
きる。次に、帯電手段１５０として帯電ローラを用い且
つこの帯電ローラ１５０をＣＴＭに搭載した場合には、
帯電ローラに対するバイアス印加手段からの給電の有
無、或はバイアス印加手段をＣＴＭに設けた場合にはバ
イアス印加手段に対する給電の有無に基づいて、ＣＴＭ
の装着の有無を、制御部等が判定可能である。具体的な
通電の検知手段としては、例えば図７に示したフォトカ
プラによる方法を用いることができる。この形態例によ
れば、検出用の接点を格別に設けて、ＣＴＭの着脱を検
知する場合に、格別の専用部材（図６の検出専用の接
点）を用いずにコストダウンを図ると共に、機械的な可
動部をなくして信頼性の向上を図ることができる。

【００１８】次に、廃トナー回収タンク１２内には、回
収ブラシロ−ラ１２ａ，回収ブラシロ−ラフリッカ−１
２ｂ，回収マグネットローラ１２ｃ，回収マグネットロ
ーラスクレーパ１２ｄ，クリーニングブレード１１を有
する。このうち、回収ブラシロ−ラフリッカ−１２ｂ
（電気的なクリーニング手段）は回収ブラシロ−ラ１２
ａに給電する手段であり、回収ブラシロ−ラフリッカ−
１２ｂへの給電のためのラインがＣＴＭ内に配線されて
いるが、このラインへの通電の有無を機器側で検知する
ことによりＣＴＭの着脱を検知することができる。な
お、回収ブラシロ−ラフリッカ−１２ｂへの給電は、図
５(a) に示した如き接点１４０によって行われることは
上述の通りである。具体的な通電の検知手段としては、
例えば図７に示したフォトカプラによる方法を用いるこ
とができる。なお、上記に於ては、除電手段としてはＬ
ＥＤ、帯電手段としては帯電ロ−ラ、クリ−ニング手段
としては回収ブラシロ−ラを例示したが、これは一例に
過ぎず、電気的な手段であれば他の手段であってもよ
い。例えば、除電手段として除電タングステンランプ、
蛍光燈、冷陰極管等が利用可能であるし、帯電手段とし
ては帯電チャ−ジャ、帯電ブラシなどを利用可能であ
る。

【００１９】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明は、現像ユ
ニット側にトナ−攪拌手段を持ち、該トナ−攪拌手段の
回転負荷の増減に応じて、上記トナ−送り出し手段によ
るトナ−搬送量を、上記送り出し手段の回転数を増減す
ることにより制御するようにしたので、ＣＴＭから現像
装置内にトナーを送り込む際に供給量が過剰となってト
ナーのあふれや、流動性の低下によるかすれ画像の発生
等の不具合を、コストアップ、故障発生、信頼性低下を
もたらさずに解消できる。

【００２０】請求項２の発明は、請求項１の画像形成装
置において、上記トナ−送り出し手段によるトナ−搬送
量を、上記送り出し手段と上記トナ−受け手段との間に
位置する上記ダクトの開口量を増減することにより制御
するので、ＣＴＭから現像装置内にトナーを送り込む際
に供給量が過剰となってトナーのあふれや、流動性の低
下によるかすれ画像の発生等の不具合を、コストアッ
プ、故障発生、信頼性低下をもたらさずに解消できる。

【００２１】請求項３の発明は、請求項１の画像形成装
置において、上記送り出し手段の回転数の増減手段とし
てトルクリミッタを用いるので、ＣＴＭから現像装置内
にトナーを送り込む際に供給量が過剰となってトナーの
あふれや、流動性の低下によるかすれ画像の発生等の不
具合を、コストアップ、故障発生、信頼性低下をもたら
さずに解消できる。

【００２２】請求項４の発明は、請求項３の画像形成装
置において、上記送り出し手段の回転数の増減手段とし
て粘弾性体を用いるので、ＣＴＭから現像装置内にトナ
ーを送り込む際に供給量が過剰となってトナーのあふれ
や、流動性の低下によるかすれ画像の発生等の不具合
を、コストアップ、故障発生、信頼性低下をもたらさず
に解消できる。

【００２３】請求項５の発明は、クリーナ・トナー・マ
ガジン側に電気的な接点を設けると共に、画像形成装置
本体側に該電気的な接点と直接着脱可能な電気的な接点
を設け、該クリーナ・トナー・マガジンを画像形成装置
本体に装着した時に両接点同士が導通するように構成す
るとともに、該クリーナ・トナー・マガジン側の接点が
短絡回路、又は、抵抗体に接続されているので、ＣＴＭ
の着脱を検知する場合に、高価複雑な格別の部材を用い
ずにコストダウンを図ると共に、機械的な可動部をなく
して信頼性の向上を図ることができる。

【００２４】請求項６の発明は、請求項５の画像形成装
置において、上記クリーナ・トナー・マガジン側に除電
手段を搭載し、クリーナ・トナー・マガジンを画像形成
装置本体に装着した時に上記接点同士が導通し、その結
果該除電手段に流れる電流の有無を検知することにより
クリーナ・トナー・マガジンの装着の有無の検出をする
ので、ＣＴＭの有無の検出のためだけに余計な部材（接
点など）が必要になっているという請求項５の欠点を解
消し、上記接点を除電手段への給電用接点と兼用するこ
とにより、特別な部材が必要なくなりコストダウンにな
る。又、機械的な可動部がなくなり信頼性の向上にもな
る。

【００２５】請求項７の発明は、請求項５の画像形成装
置において、上記クリーナ・トナー・マガジン側に帯電
手段を搭載し、クリーナ・トナー・マガジンを画像形成
装置本体に装着した時に上記接点同士が導通し、その結
果該帯電手段に流れる電流の有無を検知することにより
クリーナ・トナー・マガジンの装着の有無の検出をする
ので、上記接点を帯電手段への給電用接点と兼用するこ
とにより、特別な部材が必要なくなりコストダウンにな
る。又、機械的な可動部がなくなり信頼性の向上にもな
る。

【００２６】請求項８の発明は、請求項５の画像形成装
置において、上記クリーナ・トナー・マガジン側に電気
的なクリ−ニング手段を搭載し、クリーナ・トナー・マ
ガジンを画像形成装置本体に装着した時に上記接点同士
が導通し、その結果該電気的なクリ−ニング手段に流れ
る電流の有無を検知することによりクリーナ・トナー・
マガジンの装着の有無の検出をするので、上記接点を電
気的なクリ−ニング手段への給電用接点と兼用すること
により、特別な部材が必要なくなりコストダウンにな
る。又、機械的な可動部がなくなり信頼性の向上にもな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する画像形成装置の一例の全体構
成説明図。

【図２】本発明の一形態例の要部構成説明図。

【図３】(a) 及び(b) は本発明の他の形態例の要部構成
説明図。

【図４】本発明の他の形態例の要部構成説明図。

【図５】(a) 及び(b) は本発明の他の形態例の要部構成
説明図。

【図６】本発明の他の形態例の要部構成説明図。

【図７】図６の形態例の具体例の構成図。

【図８】従来のＣＴＭの要部構成説明図。

【図９】従来のＣＴＭの要部構成説明図。

【図１０】(a) (b) 及び (c)は従来のトナー満杯検知機
構の構成図。

【図１１】(a) 及び(b) は従来のトナー満杯検知機構の
構成図。

【符号の説明】

１感光体ベルト、２プリチャージャ、３光書込み
部、４レーザ光源、５ポリゴンミラー、６ミラー、
７現像ユニット、８トナー補給タンク部、９転写
チャージャ（転写ローラ）、１０定着装置、１１ク
リーニングブレード、１２廃トナータンク部、１３
除電部（ランプ）、２０ＣＴＭ、２１トナー搬出口、
２２搬出機構（トナ−送り出しスクリュー）、２３
搬送機構、２４補給機構（トナ−受けスクリュー）、
２６落下ダクト、４０レジストローラ、４５コ
ロ、４６排紙トレイ、４カバー、４８軸、６０
送信原稿読取部、６１原稿載置台、６２分離給送
部、６３、６４搬送ローラ、６５光源、６６ミラ
ー、６７ＣＣＤ、６８排紙トレイ、７１トナーア
ジテータ（トナ−攪拌手段）、７２トナー補給アジテ
ータ、７３現像ローラ、７４ケーシング、１００
トルクリミッタ付きギヤ、１０１駆動ギヤ、１０２
アジテータギヤ、１０３ギヤ、１０４ギヤ、１１０
カム付き駆動ギヤ、１１１カム部材、１１１ａカ
ム部、１１２突起、１１３突起、１１４コイルバ
ネ、１２０シャッタ開閉リンク、１２１支点、１１
１コロ（或は球状体等）、１２３軸、１２４シャ
ッタ部材、１３０フタ、１３１シール、１３２粘弾
性体、１５０帯電ローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケーシング内にアジテータ、現像ローラ
を備えた現像ユニットと、該現像ユニットへトナーを補給するトナー補給タンク部
と、感光体上から除去された残留トナーを廃トナーとし
て回収する廃トナータンク部とを一体化したクリーナ・
トナー・マガジンと、廃トナータンク部からトナーを現像ユニットへ向けて送
り出すトナー送出し手段と、トナー送出し手段から送り
出されたトナーを受けるトナー受け手段と、トナー送出
し手段とトナー受け手段との間に介在するダクトと、を
備えた画像形成装置に於て、現像ユニット側にトナ−攪拌手段を持ち、該トナ−攪拌
手段の回転負荷の増減に応じて、上記トナ−送り出し手
段によるトナ−搬送量を、上記トナー送り出し手段の回
転数を増減することにより制御することを特徴とする現
像装置。
【請求項２】請求項１の画像形成装置において、上記
トナ−送り出し手段によるトナ−搬送量を、上記送り出
し手段と上記トナ−受け手段との間に位置する上記ダク
トの開口量を増減することにより制御することを特徴と
する現像装置。
【請求項３】請求項１の画像形成装置において、上記
送り出し手段の回転数の増減手段としてトルクリミッタ
を用いることを特徴とする現像装置。
【請求項４】請求項３の画像形成装置において、上記
送り出し手段の回転数の増減手段として粘弾性体を用い
ることを特徴とする現像装置。
【請求項５】ケーシング内にアジテータ、現像ローラ
を備えた現像ユニットと、該現像ユニットへトナーを補給するトナー補給タンク部
と、感光体上から除去された残留トナーを廃トナーとし
て回収する廃トナータンク部とを一体化したクリーナ・
トナー・マガジンと、を備えた画像形成装置において、上記クリーナ・トナー・マガジン側に電気的な接点を設
けると共に、画像形成装置本体側に該電気的な接点と直
接着脱可能な電気的な接点を設け、該クリーナ・トナー
・マガジンを画像形成装置本体に装着した時に両接点同
士が導通するように構成するとともに、該クリーナ・ト
ナー・マガジン側の接点が短絡回路、又は、抵抗体に接
続されていることを特徴とする現像装置。
【請求項６】請求項５の画像形成装置において、上記
クリーナ・トナー・マガジン側に除電手段を搭載し、ク
リーナ・トナー・マガジンを画像形成装置本体に装着し
た時に上記接点同士が導通し、その結果該除電手段に流
れる電流の有無を検知することによりクリーナ・トナー
・マガジンの装着の有無の検出をすることを特徴とする
現像装置。
【請求項７】請求項５の画像形成装置において、上記
クリーナ・トナー・マガジン側に帯電手段を搭載し、ク
リーナ・トナー・マガジンを画像形成装置本体に装着し
た時に上記接点同士が導通し、その結果該帯電手段に流
れる電流の有無を検知することによりクリーナ・トナー
・マガジンの装着の有無の検出をすることを特徴とする
現像装置。
【請求項８】請求項５の画像形成装置において、上記
クリーナ・トナー・マガジン側に電気的なクリ−ニング
手段を搭載し、クリーナ・トナー・マガジンを画像形成
装置本体に装着した時に上記接点同士が導通し、その結
果該電気的なクリ−ニング手段に流れる電流の有無を検
知することによりクリーナ・トナー・マガジンの装着の
有無の検出をすることを特徴とする現像装置。