JPH11202606A

JPH11202606A - トナー補給装置

Info

Publication number: JPH11202606A
Application number: JP10007444A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Tsuchiya; 孝宏土屋; Isao Matsuoka; 松岡　　功; Hiroshi Fuma; 宏史夫馬; Kenji Taki; 研司瀧
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1998-01-19
Filing date: 1998-01-19
Publication date: 1999-07-30
Anticipated expiration: 2018-01-19
Also published as: JP3724165B2; US6137978A

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー補給装置のトナー貯留部におけるトナ
ー残量が少なくなった場合のトナー補給量の減少を緩や
かにして、トナー補給の警告信号が出た場合にもなお、
画像形成を続行するような画像形成装置の制御に適した
トナー補給装置を提供する。【解決手段】トナー貯留部からトナーを掻き出す掻き
出し手段に掻き出し能力の異なる複数のトナー掻き出し
部材を使用して、トナー貯留部のトナー残量が少なくな
った時にトナー補給割合が緩やかに減少するようにす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式により
画像形成を行う画像形成装置におけるトナー補給装置の
改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式による画像形成装置、即ち
電子写真装置には通常、画像形成によって消費された分
を補給して常に適正な濃度の画像が形成されるようにト
ナー補給を行うトナー補給装置が装備されている。この
ようなトナー補給装置としては、様々なタイプのものが
あるが、トナー貯留部に貯留されているトナーに作用し
てトナーを掻き出し、現像器に供給するタイプのものが
あり、かかるタイプのトナー補給装置は、トナーを掻き
出す掻き出し手段の作動を制御することによって、トナ
ーの供給量を比較的容易且つ正確に制御することができ
る点で、例えば、トナー補給口から重力の作用で落下さ
せて現像器にトナーを補給するタイプのものに対して優
れている。

【０００３】特願平８−２０８２８７号明細書に記載さ
れたトナー補給装置はこのようなタイプ、即ちトナー貯
留部からトナーを掻き出して搬送し、トナー補給を行う
トナー補給装置である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のように、掻き出
し手段によってトナーを掻き出し、搬送するタイプのト
ナー補給装置は補給量或いは補給割合を比較的正確に制
御できるという利点を有するが、この利点はトナー貯留
部中のトナー残量が少なくなった時に特に顕著なものと
なる。

【０００５】トナー補給装置には通常、トナー残量検出
装置が装備されており、トナー残量が少なくなったとき
に、警告信号を出して、トナー補給を促すようになって
いるが、警告信号が出た時点で、直ちに画像形成装置が
停止するのでは不便であり、警告信号が出てもなお画像
を形成することができるようにした方が、新トナー容器
を装着するまでの時間を稼げる等実用的に好都合であ
る。

【０００６】しかしながら、前記のような掻き出し手段
を備えた従来のトナー補給装置はなお、トナー残量が少
なくなった時に画像形成を暫時続行させるには不十分で
あった。即ち、トナー残量が少なくなった場合には、ト
ナー残量検出装置からトナー補給信号が出力されるので
あるが、トナー補給信号が出た後は、トナー補給量が急
激に減少してしまうので、新トナー容器の装着までの時
間の余裕がなく、画質が極端に劣化したり、この画像劣
化を検知して画像形成装置が停止する等、画像形成装置
の作動が不安定になるという問題がある。

【０００７】従って、本発明の目的は、前記のような問
題を解決することにあり、掻き出し手段を備えたトナー
補給装置の利点を十分に活かすことができるトナー補給
装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の本発明の目的は、
掻き出し手段によって、トナーが貯留されているトナー
貯留部からトナーを掻き出して現像器に供給するトナー
補給装置において、前記掻き出し手段をトナー掻き出し
能力を異にする複数の掻き出し部材で構成したことを特
徴とするトナー補給装置、によって達成される。

【０００９】

【発明の実施の形態】

（１）画像形成装置本発明の実施の形態の説明に先立って、本発明のトナー
補給装置を複数組搭載したカラー画像形成装置の一例で
あるカラープリンタの構成とその作用を図１の断面図に
よって説明する。

【００１０】このカラープリンタは、像形成体上に順次
形成される各色トナー像を重ね合わせた後、転写部で記
録材上に１回で転写してカラー画像を形成し、定着して
記録材上にカラー画像を形成する方式のカラー画像形成
装置である。

【００１１】図１において、１０は像形成体である感光
体ドラムで、ＯＰＣ感光体（有機感光体）をドラム基体
上に塗布形成したもので、接地されて図示の時計方向に
駆動回転される。１１はスコロトロン帯電器で、一定の
電位に保持されたグリッドと高圧電源に接続されたコロ
ナ放電ワイヤからなり、感光体ドラム１０の表面を一様
な電位に帯電する。このスコロトロン帯電器１１による
帯電に先だって、感光体の履歴をなくすために発光ダイ
オード等を用いたＰＣＬ（帯電前除電器）１２による露
光を行って感光体周面の除電をしておく。

【００１２】感光体ドラム１０への一様帯電の後、像露
光器で構成された像書き込み手段１３により画像信号に
基づいた像露光が行われる。像書き込み手段１３は図示
しないレーザーダイオードと回転するポリゴンミラー１
３１，ｆθレンズ１３２，シリンドリカルレンズ１３３
を経て反射ミラー１３４により走査露光を行うものであ
る。本実施の形態では画像部に対して露光を行い、画像
部の方が非画像部より低電位になるような潜像が形成さ
れる。

【００１３】感光体ドラム１０の周囲には、イエロー
（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒色（Ｋ）等
のトナーとキャリアとから成る二成分現像剤をそれぞれ
内蔵した現像器２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋから成
る現像器２０が設けられている。

【００１４】先ず１色目のイエロートナーによる現像が
マグネットを内蔵し現像剤を保持して回転する現像剤担
持体（現像スリーブ）２１によって行われる。現像剤は
フェライトをコアとしてそのまわりに絶縁性樹脂をコー
ティングしたキャリアと、ポリエステルを主材料として
色に応じた顔料と荷電制御剤、シリカ、酸化チタン等を
加えたトナーとからなるもので、現像剤は層形成手段に
よって現像スリーブ２１上に１００〜６００μｍの現像
剤層厚に規制されて現像域へと搬送される。

【００１５】現像域における現像スリーブ２１と感光体
ドラム１０との間隙は現像剤層厚よりも大きい値、例え
ば０．２〜１．０ｍｍに設定され、この間隙にＡＣバイ
アスと、ＤＣバイアスが重畳して印加される。ＤＣバイ
アスとしては、潜像を現像するトナーと同極性のバイア
ス電圧が印加されて潜像の低電位部にトナーが付着して
現像が行われる。即ち反転現像が行われる。

【００１６】１色目の顕像化が終った後、２色目のマゼ
ンタの画像形成行程に入り、再びスコロトロン帯電器１
１による一様帯電が行われ、２色目の画像データによる
潜像が像書き込み手段１３によって形成される。このと
き１色目の画像形成行程で行われたＰＣＬ１２による除
電は行わない。潜像形成後、現像器２０Ｍによるマゼン
タトナーによる現像が行われて感光体ドラム１０上にマ
ゼンタトナー像が形成される。

【００１７】３色目のシアン、４色目の黒色についても
２色目のマゼンタと同様の画像形成行程が行われ、感光
体ドラム１０上にはイエロー、マゼンタ、シアン及び黒
の４色の顕像が形成される。

【００１８】上記各現像器２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２
０Ｋに各色トナーを補給するトナー補給装置４０は、複
数のトナー収納容器３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋを
それぞれ着脱可能にする収納容器装着部４１Ｙ，４１
Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋと、上記トナー収納容器３０Ｙ，３
０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ内のトナーを一時収容するトナー
溜まり４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋと、該トナー溜
まり４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ内のトナーを前記
現像器２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに搬送するトナ
ー搬送部４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋとから構成さ
れている。

【００１９】一方、給紙カセット５０より半月ローラ５
１を介して搬出された一枚の記録材ｐは、給紙ローラ対
５２，５３を経てレジストローラ対５４近傍で一旦停止
し、転写のタイミングの整った時点でレジストローラ対
５４の回転作動により転写域へと給紙される。

【００２０】転写域においては転写のタイミングに同期
して感光体ドラム１０の周面に転写手段６０が圧接さ
れ、給紙された記録材ｐを挟着して多色像が一括して転
写される。

【００２１】次いで、記録材ｐは分離手段６１によって
除電され、感光体ドラム１０の周面より分離して定着装
置７０に搬送され、熱ローラ（上ローラ）７１と圧着ロ
ーラ（下ローラ）７２の加熱，加圧によってトナーを溶
着したのち、排紙ローラ８１，８２を経て装置外部の排
紙トレイ８３上に排出される。なお、前記の転写手段６
０は記録材ｐの通過後感光体ドラム１０の周面より退避
離間して、次なるトナー像の形成に備える。

【００２２】一方、転写分離位置を通過した感光体ドラ
ム１０は、除電器１４により除電を受けた後、クリーニ
ング装置１５のブレード１５１の圧接により残留トナー
を除去、清掃され、再び前記ＰＣＬ１２による除電とス
コロトロン帯電器１１による帯電を受けて次なる画像形
成のプロセスに入る。なお、前記のブレード１５１は感
光体面のクリーニング後、直ちに移動して感光体ドラム
１０の周面より退避する。ブレード１５１によってクリ
ーニング装置１５内に掻き落された廃棄トナーは、スク
リュー１５２により排出されたのち、図示しない廃トナ
ー回収容器内へ貯留される。

【００２３】（２）トナー補給装置図２は、トナー収納容器３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０
Ｋと、トナー溜まり４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ
と、現像器２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの一部を示
す斜視図である。収納容器装着部４１Ｙ，４１Ｍ，４１
Ｃ，４１Ｋは、それぞれ４種のトナー収納容器３０Ｙ，
３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋをほぼ同一平面上に平行設置
し、着脱可能にする。前記現像器２０Ｙ，２０Ｍ，２０
Ｃ，２０Ｋ内のトナーの量が減少した際に、前記トナー
収納容器３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ内の各トナー
を制御した割合で補給するように構成されている。これ
らのトナー収納容器３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ
は、ほぼ同じ構成をなすから、以下、これらのトナー収
納容器３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋを代表してトナ
ー収納容器３０と称して説明する。

【００２４】トナー収納容器３０は図３に示すように、
円筒状をなしており、円筒の部分には３１で示すように
円筒部内周面に突出した螺旋状の突起が形成されてい
る。この突起３１は後に説明するように、トナー収納容
器３０の回転によって、収容されているトナーＴを容器
底部、即ち図３における右上部から容器口部、即ち右下
部にトナーを移動させる。トナー収納容器３０の口部に
は、着脱可能な固形蓋３２及び円筒軸方向に伸縮可能な
伸縮蓋３３が設けられる。

【００２５】図４はトナー収納容器３０をトナー補給装
置に装着した状態を示している。トナー収納容器３０の
装着は、その固形蓋３２の外周に設けられたネジを画像
形成装置本体の容器受け部材４４に螺入することによっ
て行われる。この装着状態では、トナー収納容器３０の
伸縮蓋３３は装置本体の容器受け部材４４に設けた壁部
４２１に突き当たって、図示のように圧縮されて、固形
蓋３２の一部を形成する先端蓋３２７との間にトナーの
通過を可能にする開口が形成される。なお、図３に示す
ように、トナー収納容器３０が画像形成装置に装着され
ない状態では、伸縮蓋３３はそれ自身の弾力で先端蓋３
２７に密着しており、トナー収納容器３０からトナーが
流出することはない。

【００２６】次に、トナー補給機構を説明する。

【００２７】トナー収納容器３０内のトナーＴはトナー
収納容器３０の回転によって、突起３１の送り作用によ
りトナー収納容器３０の円筒部の底に沿って図右から左
に向かって移動する。トナー収納容器３０の口部、即ち
右端部において、トナーＴは固形蓋３２に設けた掻き出
し部材３２１及び３２２によって掻き出される。掻き出
されたトナーＴは搬送斜面３２３，３２４上を滑り降り
て、搬送スクリュウ４３上に落下し、搬送スクリュウ４
３で搬送されて、開口５０から現像器（２０Ｙ、２０
Ｍ、２０Ｃ又は２０Ｋ、以下これらを代表して２０と称
する）に供給される。即ち、図５に示すように、トナー
Ｔはトナー収納容器３０→掻き出し部材３２１，３２２
→搬送斜面３２３，３２４→搬送スクリュウ４３→開口
５０、という経路を経て現像器２０に供給される。

【００２８】掻き出し部材３２１、３２２の掻き出し作
用を説明する。

【００２９】トナー収納容器３０からのトナーの掻き出
しを行う部材は固形蓋３２に設けられている。

【００３０】図６は伸縮蓋３３を取り外した固形蓋３２
の正面図であり、円筒状の蓋基体に設けた掻き出し部材
３２１、３２２、搬送斜面３２３、３２４及び先端蓋３
２７で構成される。

【００３１】図６に示すように、掻き出し部材３２１、
３２２は互いに反対向きに傾斜した斜面を有する。図６
と図６から固定蓋３２をＡで示す回転方向に９０゜回転
した図９とに示すように、搬送斜面３２３、３２４は掻
き出し部材３２１、３２２の斜面に対して固形蓋３２の
回転方向Ａに関して９０゜位相がずれて設けられる。図
６、９において、白矢印は斜面の傾斜の向きを示してお
り、矢印の向きは紙面に直角な方向に下る向きを示して
いる。掻き出し部材３２１、３２２と搬送斜面３２３、
３２４の間には図示しないが、トナーが通過する開口が
形成されている。

【００３２】図７は図６に示した固形蓋３２の右側面図
である。図７に示すように、固形蓋３２には、トナー収
納容器３０の回転軸を中心に左右対称に掻き出し部材３
２１，３２２が設けられ、これら斜面は図７に示すよう
に互いに逆の向きに傾斜した２分された斜面である（図
７における白矢印は掻き出し部材の傾斜の向きを示して
おり、矢印の向きが傾斜の下る向きである）。図６のイ
−イ線に沿った断面図である図８に示すように、掻き出
し部材３２１はその斜面とともに、側壁３２１ａ、円周
方向に伸びた円弧状羽３２１ｂ及び中心壁３２１ｄによ
って、トナーを保持するトナー保持空間Ｅ１を形成す
る。同様に、掻き出し部材３２２はそれ自身の斜面、側
壁３２２ａ、円弧状羽３２２ｂ、及び中心壁３２２ｄに
よりトナー保持空間Ｅ２を形成する。トナー収納容器３
０の回転時に、固形蓋３２は矢印Ａで示すように回転し
て、トナーＴは図８に示すように、円弧状羽３２２ｂに
より掬い上げられトナー保持空間Ｅ２に保持され搬送さ
れる。

【００３３】掻き出し部材３２１，３２２により掻き出
されたトナーＴの搬送スクリュウ４３への搬送作用を説
明する。

【００３４】図９は固形蓋３２が図６に示す状態から９
０゜回転した状態を示す。図６と図９から明らかなよう
に、掻き出し部材３２１，３２２に対して搬送斜面３２
３、３２４は９０゜位相を違えて設けられている。そし
て搬送斜面３２３と３２４は互いに逆向きに傾斜してい
る。

【００３５】トナー収納容器３０の固形蓋３２を受け入
れる受け部材４４は画像形成装置本体に回転自在に設け
られており、歯車４７に固定されている。図示しないモ
ータによって、歯車４７を駆動することにより受け部材
４４及びトナー収納容器３０が矢印Ａで示すように回転
し、固形蓋３２も同様に回転する。

【００３６】この回転によって、掻き出し部材３２１の
円弧状羽３２１ａにより掬い上げられ、保持空間Ｅ１に
保持されたトナーＴは掻き出し部材３２１が図４に示す
ように、左下がりの斜面になる回転位置で、斜面を落下
して、搬送斜面３２３上に落下する。同様に、掻き出し
部材３２２により掻き出されたトナーＴは搬送斜面３２
４上に落下する。

【００３７】搬送斜面３２３は、掻き出し部材３２１に
対して、９０゜遅れた位相で図９に示すように、左下が
りの斜面となるように形成されており、掻き出し部材３
２１から落下したトナーＴを受けて、搬送スクリュウ４
３上に搬送する。搬送斜面３２４も同様に、掻き出し部
材３２２から落下したトナーＴを受けて搬送スクリュウ
４３上に搬送する。

【００３８】以上説明したように、トナーＴはトナー収
納容器３０から搬送スクリュウ４３に至る移動経路を図
４の矢印Ｂで示すように移動する。

【００３９】搬送スクリュウ４３は図示しないモータに
より駆動される歯車４３１により回転駆動されてトナー
Ｔを図４の左から右に向けて搬送し、現像器２０への供
給部である開口５０に搬送する。現像器２０には、例え
ば、現像剤の透磁率から現像剤のトナー濃度を検出する
トナー濃度検出装置が装備されており、このトナー濃度
検出装置からの信号により、トナー収納容器３０、固形
蓋３２及び搬送スクリュウ４３が回転してトナー補給が
行われる。掻き出し部材３２１と掻き出し部材３２２は
その掻き出し能力に違いがあるように構成される。

【００４０】図８に示すように、掻き出し部材３２１に
は、先端羽３２１ｅが円弧状羽３２１ｂの先端に設けら
れている。これに対して、掻き出し部材３２２の円弧状
羽３２２ｂの先端には先端羽がない。掻き出し部材３２
１と固形蓋３２の内周面間の間隔は、先端羽３２１ｅを
設けることによって掻き出し部材３２２と固形蓋３２の
内周面間の間隔によりも狭く形成される。従って、掻き
出し部材３２１は掻き出し部材３２２よりも、トナー収
納容器３０内のトナー残量が少なくなるまでトナーを掬
い上げることができる。即ち掻き出し部材３２１と掻き
出し部材３２２にはその掻き出し能力において差異があ
るように構成されている。

【００４１】このような掻き出し部材３２１と３２２の
構成によって、トナー収納容器３０内のトナー残量が少
なくなると、搬送量或いは搬送割合が急激に低下するの
ではなく、緩やかに減少する。

【００４２】図１３は図４に示したトナー補給装置のト
ナー補給量の経時変化を示す。同図において、曲線Ｌ１
は図４に示したトナー補給装置の、曲線Ｌ２は掻き出し
部材３２１に先端羽３２１ｅを設けないで、掻き出し部
材３２１と３２２を同一形状にして、両者が同じ掻き出
し能力を有するように構成したトナー補給装置のトナー
補給量の経時変化をそれぞれ示す。図から明らかなよう
に、図４に示したトナー補給装置では、トナー収納容器
３０内のトナー残量が少なくなった場合、トナー補給量
或いはトナー補給割合はゆるやかに減少してゆく。

【００４３】（３）トナー残量検出図１０は、図４に示すトナー補給装置に使用されるトナ
ー残量検出装置を示すブロック図である。作動検出部
は、現像器へのトナー補給を行うトナー補給手段の作動
を検出する作動検出手段である。現像器が２成分現像剤
を使用する現像器である場合には、現像剤中のトナー濃
度検出装置が現像器内の現像剤濃度が下がったことを検
知した信号に基づいてトナー補給動作を行う。現像器が
１成分現像剤を使用するものであるときは、現像器内の
現像剤の量が不足したことを示す信号に基づいて供給動
作を行う。本実施形態では、トナー収納容器３０及びス
クリュウ４３の回転によってトナーの補給を行う。そし
て、作動検出手段は上記の供給装置の供給動作を検出す
るもので、本実施形態では前記トナー収納容器３０の回
転を検出する。具体的には、トナー収納容器３０の駆動
ギヤにエンコーダを設け、エンコーダの回転をセンサで
検出する。

【００４４】本発明が使用される画像形成装置は、画像
信号に従って、画像記録を行う画像記録装置で、画像信
号は原稿画像を読み取り、処理することによって得られ
た画像信号、入力作業によって作られた画像信号、或い
は、送信されたデータから作られた画像信号等である。
画像信号検出手段は画像信号の有無を検出する画像信号
読み取り部で、画像記録装置の記録部への画像信号に対
応して、制御部への入力信号を発生する回路である。具
体的には、記録部への画像信号を一定周波数のクロック
でサンプリングするサンプリング回路が使用される。

【００４５】また後に説明するように本実施の形態では
画像信号の量が積算されるが、画像信号読み取り部は画
像データを担持するパルスに対応した信号を出力するも
のでよい。画像信号が２値信号である場合には、画像信
号をカウントするカウンタでよい。

【００４６】制御部及び記憶部はトナー補給作動検出手
段及び画像信号検出手段からの信号のそれぞれを積算す
るとともに、それぞれの積算値を対比する演算手段を有
する。以下に、この積算及び対比について、図１１に基
づいて説明する。

【００４７】図１１において、横軸、縦軸はそれぞれ画
像信号の積算数、トナー補給装置の作動量である。画像
信号の積算値は画像信号の量である。作動量は具体的に
はトナー収納容器３０の回転数積算値である。理論的に
は画像信号量とトナー補給手段の作動量は比例関係、即
ち、直線関係にある。即ち、トナー消費量は画像信号の
積算値に比例し、トナー補給手段の作動量（トナー収納
容器３０の回転量）はトナー消費量に比例する。図の曲
線Ｌの直線部分はこのような比例関係を示している。と
ころが、トナー貯留部、即ちトナー収納容器３０内のト
ナー量が少なくなって、トナー補給手段のトナー搬送効
率が低下してくると、この比例関係は崩れてくる。その
結果、線Ｌの右端部のように、対応関係は直線ではなく
曲線を示すようになる。

【００４８】本実施の形態は、画像信号の積算値とトナ
ー補給手段の作動量のこのような関係に着目して構成さ
れたもので、両者の関係が直線から外れたときにトナー
貯留部内のトナー量が不足していると判断する判断シス
テムを作って、トナー収納容器の交換等のトナー補給が
確実に行えるようにした。

【００４９】次に、図１２によって、トナー補給判断シ
ステムの作動を説明する。

【００５０】Ｓ₁でトナー補給手段の作動量の積算を行
う。この積算はトナー収納容器３０の交換が行われて、
トナー貯留部、即ちトナー収納容器３０内のトナーが満
杯、即ち、初期状態になった時点からの積算である。従
って、この積算値からトナー消費量、言い換えると、ト
ナー貯留部内のトナー残量がこのステップにおける積算
から計測される。Ｓ₂で上記の積算値から計測されたト
ナー残量が５０％以下か否かが判断される。５０％以下
になると、トナー収納容器３０回転数の積算とともに画
像信号の積算が行われる。この積算はトナー貯留部内の
トナー残量が２０％以下になるまで継続される。トナー
残量が２０％以下になったら、作動量／画像信号量＝α
₁が計算される（ステップＳ₅）。このα₁の算出はトナ
ー貯留部内のトナー残量が十分な量である状態における
トナー補給作動量と画像信号量の比を見る計算である。
即ち、ステップＳ₅までのプロセスは図１１における線
Ｌの直線部分の傾斜を見るプロセスである。ステップＳ
₆において、トナー補給作動量、画像信号量及びβ（後
に説明）は初期化される。そして、再び、作動量の積算
及び画像信号量の積算が開始されるとともに（Ｓ₇）β
＝作動量−α×画像信号量が計算される。この計算は図
１１におけるハッチングで示す差の計算である。次い
で、βがしきい値を越えるか否かが判断され、越えたと
きにトナー補給信号が出力される（Ｓ₁₀）。

【００５１】このトナー補給信号によって、トナー補給
の警告表示部（警告手段）が作動し、操作者にトナー補
給を警告する。トナー補給警告の形態としては、単に１
回の信号でトナー補給の警告を出すもの、初期警告とし
て先ず、トナー残量が少ないことを警告し、次の段階で
トナー補給警告とともに、画像形成装置の作動を禁止す
るもの、或いは、初期警告で予備警告を行い、これに次
いで、トナー補給警告とともに一定枚数のプリントのみ
を可能にしてそれを超えるプリントを禁止するもの等、
画像形成装置の用途に適したトナー補給警告をするよう
に設計される。

【００５２】現像器の現像性能は常に一定ではない。特
に、２成分現像方式の場合、現像剤の疲労によって、現
像剤中のトナー濃度と現像濃度（画像濃度）との関係が
変化する。従って、ある場合には画像信号量に対するト
ナー補給手段の作動量を大きくして現像器内の現像剤の
トナー濃度を高めて所望の画像濃度を得ることになる。
このような場合には上記の比、α₁は変化することにな
る。従って、このような場合には、図１２における積算
或いは比率計算を行うステップにおいて、補正が行われ
る。この補正によって、トナー貯蔵手段内のトナー残量
は正確に計測される。

【００５３】なお、図示してはいないが、新しいトナー
収納容器が装着されて、新トナーの補給が行われた場合
には、この新トナーの補給の信号を受けて、記憶部内に
記憶されている作動量、画像信号量、及び比はキャンセ
ルされ、初期化される。また、装置の故障等によって、
トナー補給手段の作動量と画像信号量の関係が異常値を
示す場合の対策として、制御部は異常検出手段を備えて
いる。

【００５４】図１０に示し、上に説明したトナー残量検
出装置はトナー補給割合に変化が出たことからトナー残
量が少なくなったことを検知している。このようなトナ
ー残量検出装置を備えたトナー補給装置においては、図
１３における曲線Ｌ２のように、急激にトナー補給量が
減少すると、トナー残量が少なくなったことを示す信号
（トナー補給信号）が出て間もなく、トナーの補給はゼ
ロになってしまう。

【００５５】使い易さ等の実用的な観点から、このよう
な作動は望ましいものではなく、トナー補給信号が出て
からもなお、しばらくはトナー補給が続行され、画像を
形成することができることが望ましい。

【００５６】本実施の形態にかかるトナー補給装置はこ
のような実用的な観点から、図１０に示したトナー残量
検出装置を備えたトナー補給装置に使用して特に有効で
ある。

【００５７】また、図１３における曲線Ｌ２のようなト
ナー補給特性では、トナー残量検出装置が作動した時点
におけるトナー残量がバラツク、即ちトナー残量検出装
置の作動が不安定になるが、曲線Ｌ１で示したトナー補
給特性にすることによって、トナー残量検出装置の作動
は安定化する。

【００５８】以上本発明の実施の形態を説明したが、本
発明はこの実施の形態に限られるものではなく、種々の
変形が可能である。例えば、掻き出し手段として回転に
よりトナーを掻き出し、搬送するスクリュウを用いるこ
ともできるし、トナー貯留部をトナー収納容器で構成す
るのではなく、画像形成装置本体内に設けることもでき
る。

【００５９】

【発明の効果】トナー補給割合が定常状態から急激に減
少して、トナー残量がゼロになることが防止されて、ト
ナー補給割合が定常状態から緩やかに減少するので、ト
ナー残量が少なくなってからも画質低下を伴わずに画像
形成を続行することができて、実用的であるとともに、
トナー残量検出装置の作動を安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトナー補給装置が使用される画像形成
装置の１例を示す図である。

【図２】図１に示す画像形成装置の現像器及びトナー補
給部を示す図である。

【図３】図１に示す画像形成装置に使用されるトナー収
納容器の斜視図である。

【図４】本発明の実施の形態にかかるトナー補給装置の
正面図である（部分的に断面を示す）。

【図５】図４に示したトナー補給装置におけるトナーの
移動経路を示す図である。

【図６】図４に示したトナー補給装置のトナー収納容器
の固形蓋の正面図である。

【図７】図６に示した固形蓋の右側面図である。

【図８】図６における線イ−イに沿った断面図である。

【図９】図６に示した固形蓋を図６から９０゜回転させ
た状態を示す図である。

【図１０】図４に示したトナー補給装置に使用されるト
ナー残量検出装置のブロック図である。

【図１１】図１０に示したトナー残量検出装置のトナー
残量検出を説明するグラフである。

【図１２】図１０に示したトナー残量検出装置の制御プ
ログラムのフローチャートである。

【図１３】トナー補給装置のトナー補給割合の経時変化
を示す図である。

【符号の説明】

３０トナー収納容器３２１，３２２掻き出し部材３２１ｅ先端羽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者瀧研司東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】掻き出し手段によって、トナーが貯留さ
れているトナー貯留部からトナーを掻き出して現像器に
供給するトナー補給装置において、前記掻き出し手段を
トナー掻き出し能力を異にする複数の掻き出し部材で構
成したことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項２】前記複数の掻き出し部材は、前記トナー
貯留部内のトナー残量が所定量に達した時に、トナー掻
き出し割合が互いに相違するように構成されたことを特
徴とする請求項１に記載のトナー補給装置
【請求項３】前記トナー貯留部が前記トナー補給装置
に着脱可能に装着されるトナー収納容器で構成されるこ
とを特徴とする請求項２に記載のトナー補給装置。
【請求項４】前記トナー収納容器が前記トナー補給装
置に回転可能に装着され、前記掻き出し部材が前記トナ
ー収納容器の回転により掻き出しを行うことを特徴とす
る請求項１〜３のいずれか１項に記載のトナー補給装置
【請求項５】前記トナー貯留部内のトナー量が少なく
なったことを検知するトナー残量検出装置を有すること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のトナ
ー補給装置。
【請求項６】前記トナー残量検出装置が前記トナー補
給装置の作動量と、画像の書き込みを行う像書き込み手
段を駆動する画像信号の量を対比演算する演算手段を有
することを特徴とする請求項５に記載のトナー補給装
置。