JPH1184846A

JPH1184846A - 一成分現像装置

Info

Publication number: JPH1184846A
Application number: JP9239324A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Utsunomiya; 隆広宇津宮
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-09-04
Filing date: 1997-09-04
Publication date: 1999-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー供給を円滑に行い得る一成分現像装置
を提供することを目的とする。【解決手段】現像室にトナーを担持する現像ローラー
４０と、現像ローラー４０上のトナーを付着帯電させ層
厚を規制するドクターブレード４１と、現像ローラー４
０へトナーを補給するトナー補給ローラー３９と、トナ
ーを攪拌するトナー攪拌部材と、トナーの残量を検知す
るトナー残量検知手段を備え、現像室４４の鉛直上方
に、底部にトナー供給口を有するトナーホッパー４３を
設け、トナー残量検知手段の検知信号に応じて供給口か
ら、予め設定されたトナー量を現像室４４内へ供給し、
トナーホッパー４３の内壁面に薄いシート５５を密着し
て摺動可能となるように設置し、シート５５を駆動し
て、トナーの凝集を破壊する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子複写機、レー
ザビームプリンタ、ファクシミリ等のカラー電子写真記
録装置に用いられる一成分現像装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年のカラー電子写真装置では、複数の
色の現像装置を、ベルト状の感光体に順次現像し、その
感光体上のトナー像を中間転写体に合成した後、用紙へ
一括転写する構成が採用されてきている。従来、この種
のカラー電子写真装置は、感光体ベルトの一辺を垂直に
設け、現像装置を水平方向から感光体ベルトの垂直面に
当接させ現像する構成か、または感光体ベルトの一辺を
水平に設け、現像装置を垂直方向から感光体ベルトの水
平面に当接させ現像する構成が、一般的であるが、用紙
搬送路の短縮化等に利点がある後者の構成が主流となり
つつある。

【０００３】また、感光体上に形成された静電潜像をト
ナーにより顕像化するプロセス、つまり現像は、乾式現
像および液体現像に大別され、一般的には乾式現像が採
用されている。さらに乾式現像の中にも、キャリア（鉄
粉、フェライト等の磁性粉）を含有したトナーを使用す
る二成分現像方式およびキャリアを含有しないトナーを
使用する一成分現像方式があり、最近では、小型プリン
タや小型複写機を中心に一成分現像方法が主流となりつ
つある。

【０００４】一成分現像方式の一成分現像装置では、二
成分現像方式と比較して比較的簡単な構成で良く、また
トナーの濃度制御装置も不要で低価格化、小型化の点で
大変有利である。一成分現像方法を用いた一成分現像装
置は、一般にトナーを摩擦帯電させ現像ローラー上に薄
層化させる現像室と、トナーを収納するトナーホッパー
に大きく分けられ、現像室内に具備されたトナー残量検
知手段によって現像室内のトナーが、ある残量以下まで
消費された時、底部にトナー供給口を設けたトナーホッ
パーから予め設定されたトナー量を現像室へ供給する構
成がとられている。

【０００５】以下図面を参照して、従来の電子写真装置
および一成分現像装置について説明する。

【０００６】図１２は従来の電子写真装置の断面図、図
１３は従来の一成分現像装置の断面図である。図１２に
おいて、１は有機光導電体（ＯＰＣ）等の感光性受容層
が薄膜状に塗布された感光体ベルトである。感光体ベル
ト１は、３本の感光体ベルト支持搬送ローラー２、３、
４によって水平面を形成するように調帯支持され、駆動
モータ（図示せず）によって感光体ベルト支持搬送ロー
ラー２、３に沿って矢印Ａ方向に周回動する。

【０００７】感光体ベルト１の外周面に沿って上部にブ
ラック（Ｂ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シア
ン（Ｃ）の各色のトナーを収納する一成分現像装置７
Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃが設けられている。感光体ベルト
１の下部には、感光体クリーニング装置９、除電器１
０、帯電器５があり、更にその下にレーザビーム発生器
６が設けられている。

【０００８】帯電器５は、タングステンワイヤ等からな
る帯電線１１と、金属板からなるシールド板１２及びグ
リッド板１３によって構成されている。帯電線１１へ高
電圧を印加することによって、帯電線１１がコロナ放電
を起こしグリッド板１３を介して感光体ベルト１を一様
に帯電させる。

【０００９】１４は、レーザビーム発生器６から発射さ
れる画像データのレーザ光線である。レーザプリンタと
した場合の例では、このレーザ光線１４は、ホストコン
ピュータ（図示せず）からの信号により制御され、感光
体ベルト１上に複数の所定のカラー成分の中の特定の成
分にそれぞれ対応する複数の静電潜像を形成する。各色
の一成分現像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃは、機体本体
に設けられた所定の収納部に水平方向へそれぞれ等間
隔、着脱自在に横一列に配置され、各々の一成分現像装
置内部は、トナーを除き、同様の構成にされている。

【００１０】１５Ｂ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃは、所定
のカラーの静電潜像を現像する際、それぞれ一成分現像
装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃを感光体ベルト１へ当接さ
せるための当接カムであり、１６Ｂ、１６Ｙ、１６Ｍ、
１６Ｃは、一成分現像装置７Ｂ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃを待
機位置へ離間させる離間バネである。この当接カム１５
Ｂ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃは、装置本体の上面の一成
分現像装置着脱カバー１７に設けられている。一成分現
像装置着脱カバー１７は、一成分現像装置着脱カバー軸
１８に開閉自在に軸支されている。

【００１１】中間転写体ユニット８は、導電性の樹脂等
からなるベルト状の中間転写体ベルト１９と、中間転写
体ベルト１９を調帯支持している３本の中間転写体ベル
ト支持搬送ローラー２０、２１、２２とを有している。
２３は、中間転写体ベルト１９を挟んで感光体ベルト１
に対向して配置され、中間転写体ベルト１９上へ感光体
ベルト１上のトナー像を転写する中間転写ローラーであ
る。ここで、中間転写体ベルト１９の表面周長は、感光
体ベルト１の表面周長と等しくなるように設定されてい
る。

【００１２】２４は、中間転写体ベルト１９の残留トナ
ーを掻き取る中間転写体ベルトクリーニング装置であ
り、中間転写体ベルト１９上に合成像を形成している間
は中間転写体ベルト１９から離間しており、クリーニン
グに供する時のみ当接する。

【００１３】２５は、用紙２６を収納している用紙カセ
ットであり、レーザビーム発生器６の真下に設けられて
いる。用紙２６は、用紙カセット２５から給紙ローラー
２７によって１枚づつ用紙搬送路２８へ送り出される。

【００１４】２９は、用紙２６と中間転写体ベルト１９
上に形成された合成像の位置を一致させるため、一時的
に用紙２６を停止待機させるレジストローラーであり、
従動ローラー３０と圧接している。３１は、中間転写体
ベルト１９上に形成された合成像を用紙２６に転写する
用紙転写ローラーであり、合成像を用紙２６に転写する
時のみ中間転写体ベルト１９と接触回動する。

【００１５】３２は、内部に熱源を有するヒートローラ
ー３３と加圧ローラー３４とからなる定着器であり、用
紙２６に転写された合成像をヒートローラー３３と加圧
ローラー３４の挟持回転に伴い圧力と熱によって用紙２
６に定着させカラー画像を形成する。３５、３６は、定
着器３２の下流側に設けられた排紙ローラー対である。
３７は、機体上部に設けられた排紙トレイであり、印字
が済んだ用紙２６を蓄積する。

【００１６】以上のように構成された従来の電子写真装
置の動作を説明する。図１２において、先ず高圧電源に
接続された帯電器５内の帯電線１１に高圧を印加しコロ
ナ放電を行なわせ、感光体ベルト１の表面を一様に−５
００ｖ〜−６５０ｖ程度に帯電させる。次に感光体ベル
ト１を駆動装置（図示せず）によって矢印Ａ方向に回転
させ、一様に帯電された感光体ベルト１の表面上に複数
のカラー成分の中の所定の色、例えばブラック（Ｂ）の
画像に相当するレーザ光線１４を照射すると、感光体ベ
ルト１上の照射された部分では、電荷が消え静電潜像が
形成される。

【００１７】一方、現像に寄与するブラックのトナーの
収納されている一成分現像装置７Ｂは、ホストコンピュ
ータ（図示せず）からの色選択信号によって当接カム１
５Ｂが半回転し、これにより感光体ベルト１に当接す
る。現像が終了した一成分現像装置７Ｂは当接カム１５
Ｂがさらに半回転し、離間バネ１６Ｂのバネ力によって
感光体ベルト１との当接位置から待機位置へ移動する。

【００１８】一成分現像装置７Ｂの現像中は、それ以外
の一成分現像装置７Ｙ、７Ｍ、７Ｃは感光体１から離間
している。次に例えばシアン（Ｃ）の色が選択される
と、一成分現像装置７Ｃは感光体ベルト１へ当接しシア
ンの現像を開始する。４色を使用する複写機あるいはプ
リンタの場合は現像の動作を４回順次繰り返し行い中間
転写体ベルト１９上に４色Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像を
重ね合成像を形成する。

【００１９】この様にして形成された合成像は、用紙転
写ローラー３１にトナーと反対の極性の高圧を印加する
とともに圧力によって用紙カセット２５から用紙搬送路
２８に沿って送られてきた用紙２６に一括転写され、続
いて定着器３２に送られ、ここで熱とヒートローラー３
３と加圧ローラー３４の挟持力によって定着しカラー画
像が形成される。定着器３２を通過した用紙２６は排紙
ローラー対を通過し排紙トレイ３７へ排出する。

【００２０】ここで図１３及び図１４を参照しながら、
一成分現像装置７Ｂについて詳細に説明する。図１４
は、従来の一成分現像装置のトナー供給ローラー軸方向
断面図である。３８は、樹脂等により矩形状に屈曲形成
され回転自在に軸支された第１アジテータである。この
第１アジテータ３８は、トナー補給ローラー３９の回転
に連動し一点鎖線で示した円の軌跡を反時計方向に描
き、現像室４４内に供給されたトナーを撹拌してトナー
の凝集を防止する。３９は、トナーホッパーに回転自在
に軸支され、第１アジテータ３８により攪拌されたトナ
ーを、現像ローラー４０の表面に補給するトナー補給ロ
ーラーである。トナー補給ローラー３９は、ステンレス
等の金属を基材としてその外周面上にウレタン、シリコ
ン等の発泡体等の弾性体からなる導電性層が層状に形成
されてなり、一成分現像装置７Ｂに回転自在に軸支さ
れ、反時計方向に回転駆動されている。トナー補給ロー
ラー３９は、現像ローラー４０と所定の食い込み量を持
ちトナーへの摩擦による帯電量の安定化を図っている。

【００２１】現像ローラー４０は、ステンレス等の金属
を基材としてその外周面上にウレタン、シリコン等の導
電性弾性体が層状に形成されてなり、一成分現像装置７
Ｂに回転自在に軸支され反時計方向に回転駆動されてい
る。ドクターブレード４１は、ステンレス製の板バネに
同時成形されたシリコンまたはウレタン等の導電性部材
により構成されており、トナー補給ローラー３９により
補給されてきたトナーを摩擦帯電させ、現像ローラー４
０の外周面上に薄層状態を形成する。

【００２２】４２は、ウレタンやＰＥＴ（ポリエチレン
テレフタレート）等からなるシート状のリカバリーシー
トで、現像室４４内からのトナー逆流によるトナー漏れ
を防止している。４５Ａは、アクリル系樹脂からなる透
過性に優れたトナー残量検知窓で、現像室４４の両側面
に設けられている。トナー残量検知手段は、図８に示す
ように、装置本体に取り付けられた発光素子４５Ｂと受
光素子４５Ｃ間の光透過の有無によって検知するもので
あり、トナー残量検知手段のトナー残量検知窓４５Ａに
は、第１アジテータ３８に設けられた清掃部材４５Ｄが
接触しており、清掃部材４５Ｄが回転することにより、
トナー残量検知窓４５Ａに付着したトナーが取り除かれ
るようになっている。

【００２３】次に、現像室４４の鉛直上方には、トナー
を収納するトナーホッパー４３が配置されており、トナ
ーホッパー４３の内部には、トナー供給ローラー４６、
第２アジテーター４７とが設けられ、トナーホッパ４３
の底部には、現像室４４に連通するトナー供給口４８が
設けてある。トナー供給ローラー４６は、ウレタン系の
発泡スポンジをステンレス系の心材にロール状に巻き付
け接着してなり、トナー供給口４８の片端に設けられた
突出部４９との食い込みによって、トナー供給部材４６
に付着しているトナーが掻き落とされている。また、ポ
リスチレン樹脂部材からなる第２アジテータ４７は、ト
ナーホッパー４３内で下方へ蓄積するトナーを攪拌する
とともに、トナー供給ローラー４６へトナーを集積する
ように構成されている。

【００２４】以上のように構成された従来の一成分現像
装置の動作を説明する。まず、現像室４４内のトナーが
第１アジテータ３８により攪拌される。攪拌されたトナ
ーは、トナー補給ローラー３９上に付着し、トナー補給
ローラー３９と現像ローラー４０の接触により摩擦帯電
し、現像ローラー４０の表面に静電気力によって付着す
る。

【００２５】付着したトナー層は、現像ローラー４０の
回転により該ローラー４０の表面上に担持されながらド
クターブレード４１との圧接部まで搬送される。搬送さ
れたトナーは、現像ローラー４０とドクターブレード４
１との間で摩擦作用を受け、更に摩擦帯電量が増加する
とともに、トナー層厚を規制されて均一薄層状態とな
る。

【００２６】ドクターブレード４１を通過したトナー
は、感光体１との接触位置（現像領域）まで搬送され、
この接触位置でトナー層を感光体１に接触させながら現
像ローラー４０と感光体１の間に電位差を与えると、感
光体１上に形成された静電潜像部にトナーが転移付着し
可視像を形成され現像が終了する。

【００２７】また、感光体１上に転移付着しなかったト
ナーは、薄層状態のままリカバリーシート４２と現像ロ
ーラー４０との間を通過し、トナー補給ローラー３８に
よって掻き落とされ、再び現像室４４内に戻される。

【００２８】ここで、現像ローラー４０の回転中、トナ
ー残量検知用の発光素子４５Ｂがある一定の割合で受光
素子４５Ｃに信号（赤外線）を送り、受光素子４５Ｃが
所定の回数以上受信した時点で現像室４４内のトナー残
量が不足と判断し、トナーホッパー４３からトナーが供
給される。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
一成分現像装置では、図１２に示すトナーホッパー４３
の内部において、輸送時の振動やあるいは現像ローラー
をＯＰＣベルトに当接させたり離したりするいわゆる当
離接動作により、トナーが凝集してしまい、図１５（従
来の一成分現像装置の断面図）に示すように、第２アジ
テータ４７あるいはトナー供給ローラー４６の回転トル
クが増大しやがては回転不能になったり、図１６（従来
の一成分現像装置の断面図）に示すようにトナー供給ロ
ーラー４６の周辺の一部のトナーしか現像室４４へ供給
されず、トナー供給ローラー４６の周辺が空洞化して現
像室４４へトナーを供給することができなくなり、つい
にはトナーホッパー４３内にトナーがあるにもかかわら
ず、現像室４４へのトナー供給が絶たれ、印字不能の状
態に陥るという問題点があった。

【００３０】また一般的に、トナーホッパー４３は、図
１３に示すように、ＡＢＳ（アクリロニトリル、ブタジ
エン、スチレン）樹脂などの樹脂で構成され、トナー供
給ローラー４６が回転して周辺のトナーをトナー供給口
４８へ導くことにより、トナーホッパー４３内のトナー
を現像室４４へ供給するものである。

【００３１】ところが、図１５のように、トナーホッパ
ー４３内のトナーが直接底面部に接する場合、上述した
輸送振動や当離接動作により、トナー粒子が底面部に抑
えつけられるため、トナー粒子間の空気が抜けやすくな
り凝集を生じる。トナーが凝集した後、第２アジテータ
ー４７を回転させようとしても、回転トルクが大きく回
転しなかったり、幸いトナー供給ローラー４６が回転し
ても、その周辺部分のトナーを供給するのが限界であ
り、規定された回転数で回転する事ができない。さら
に、図１６のように、トナー供給ローラー４６を中心と
して空洞化を生じるため、現像室４４へ十分な量のトナ
ー供給ができなくなり、画像に悪影響を及ぼすという問
題点があった。

【００３２】そこで本発明は、トナー供給を円滑に行い
得る一成分現像装置を提供することを目的とする。

【００３３】

【課題を解決するための手段】本発明の一成分現像装置
は、現像室にトナーを担持する現像ローラーと、現像ロ
ーラー上のトナーを付着帯電させ層厚を規制するドクタ
ーブレードと、現像ローラーへトナーを補給するトナー
補給ローラーと、トナーを攪拌するトナー攪拌部材と、
トナーの残量を検知するトナー残量検知手段とを具備
し、現像室の鉛直上方にはトナーを収納し、底部にトナ
ーを供給するトナー供給口を有するトナーホッパーを設
け、トナー残量検知手段の検知信号に応じてトナー供給
口から、予め設定されたトナー量を現像室内へ供給する
一成分現像装置であって、トナーホッパーの少なくとも
一面以上の内壁面に薄いシート状の部材を密着して摺動
可能となるように設置する。

【００３４】この構成により、トナー供給を円滑に行い
得る一成分現像装置を実現できる。

【００３５】

【発明の実施の形態】請求項１記載の一成分現像装置
は、現像室にトナーを担持する現像ローラーと、現像ロ
ーラー上のトナーを付着帯電させ層厚を規制するドクタ
ーブレードと、現像ローラーへトナーを補給するトナー
補給ローラーと、トナーを攪拌するトナー攪拌部材と、
トナーの残量を検知するトナー残量検知手段とを具備
し、現像室の鉛直上方にはトナーを収納し、底部にトナ
ーを供給するトナー供給口を有するトナーホッパーを設
け、トナー残量検知手段の検知信号に応じてトナー供給
口から、予め設定されたトナー量を現像室内へ供給する
一成分現像装置であって、トナーホッパーの少なくとも
一面以上の内壁面に薄いシート状の部材を密着して摺動
可能となるように設置する。

【００３６】この構成により、内壁とシートの間にトナ
ーが入り込まないようにトナーを充填し、現像ローラー
が上下動する際、その動きによりシート状の部材が上下
に微動することによって、シート状の部材に圧接して固
まっている凝集トナーがシート状の部材からはずれ落
ち、トナーの凝集を防止できる。

【００３７】請求項２記載の一成分現像装置では、シー
ト状の部材と内壁面とが密着して上下に摺動可能とする
シート駆動手段を備える。

【００３８】この構成により、現像ローラーの上下動に
関係なく、駆動手段によりシート部材が上下動すること
によってシート部材に圧接し固まっている凝集トナーが
シートからはずれ落ち、トナーの凝集を防止できる。

【００３９】請求項３記載の一成分現像装置では、向か
い合う、あるいは隣合うシート状の部材の摺動する位相
をずらして駆動する。

【００４０】この構成により、同位相ではシート状の部
材に固着したまま上下動してしまう凝集トナーも、効率
よくシートからはずれ落ち、トナーの凝集を防止でき
る。

【００４１】請求項４記載の一成分現像装置では、向か
い合う、あるいは隣合うシート状の部材の摺動する位相
を特に１８０゜ずらして駆動する。

【００４２】この構成により、同位相の場合では、シー
ト状の部材に固着したまま上下動してしまう凝集トナー
も、最も効率よくシートからはずれ落ち、トナーの凝集
を防止できる。

【００４３】請求項５記載の一成分現像装置では、トナ
ーホッパーの内部形状がトナー進行方向に対し末広がり
の傾斜を有する。

【００４４】この構成により、同位相の場合でも凝集ト
ナーがシートから効果的にはずれ落ち、トナーの凝集を
防止できる。

【００４５】請求項６記載の一成分現像装置は、現像室
にトナーを担持する現像ローラーと、現像ローラー上の
トナーを付着帯電させ層厚を規制するドクターブレード
と、現像ローラーへトナーを補給するトナー補給ローラ
ーと、トナーを攪拌するトナー攪拌部材と、トナーの残
量を検知するトナー残量検知手段とを具備し、現像室鉛
直上方にはトナーを収納し、底部にトナーを供給するト
ナー供給口を有するトナーホッパーが設けられ、トナー
残量検知手段の検知信号に応じてトナー供給口から、予
め設定されたトナー量を現像室内へ供給する一成分現像
装置であって、トナーホッパーを形成している上下内面
及びトナーホッパーの長手方向に位置する２つの内面に
密着摺動可能となるように無端状のシート部材を備え、
無端状シートを回転または往復運動させる駆動手段を有
する。

【００４６】この構成により、トナーホッパー内部のト
ナーを強制的に攪拌し、トナーの凝集を防止できる。

【００４７】以下、図面を参照しながら、本発明の実施
の形態について説明する。ここで、図１２〜図１６に対
して、同様の構成要素については、同一符号を付すこと
により、説明を省略する。

【００４８】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１における電子写真装置の断面図、図２は、本発明
の実施の形態１における一成分現像装置の断面図、図３
は、本発明の実施の形態１における一成分現像装置のト
ナー供給ローラー軸方向断面図、図４（ａ）〜（ｃ）
は、本発明の実施の形態１における一成分現像装置の動
作説明図である。

【００４９】図２に示すように、現像室４４の鉛直上方
には、トナーを収納するトナーホッパー４３が配置され
ており、トナーホッパー４３内部には、第１トナー供給
ローラー５０、第２トナー供給ローラー５１とが設けら
れ、トナーホッパー４３の底部には、第１トナー供給口
５２、第２トナー供給口５３が設けてある。

【００５０】第１トナー供給ローラー５０及び第２トナ
ー供給ローラー５１は、ウレタン系の発泡スポンジをス
テンレス系の心材にロール状に巻き付け接着してなり、
第１トナー供給口５２、第２トナー供給口５３のそれぞ
れ片端に設けられた突出部５４との食い込みによって、
第１、第２トナー供給ローラー５０、５１に付着してい
るトナーが掻き落とされ、第１、第２トナー供給口５
２、５３から現像室４４へトナーが供給される。

【００５１】ここで、トナーホッパー４３を形成してい
る面で、上下面を除く４つの側面のうち長手方向に位置
する２面に密着摺動可能なように、シート状の部材とし
て、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のシート５
５を設置する。このシート５５の材質は、摩擦係数が小
さく軽量で、適度の剛性を有するものであれば任意であ
る。

【００５２】図４（ａ）に示すように、以上の構成を有
する一成分現像装置において、凝集したトナーは、第
１、第２トナー供給ローラー５０、５１により供給され
ると、図４（ｂ）のように、第１、第２トナー供給ロー
ラー５０、５１の周辺部分しか供給されず、空洞化を生
じる。ところが、一成分現像装置がＯＰＣへの当離接動
作を行うと、トナーホッパー４３の壁面に対してシート
５５は自由度をもっているため、シート５５自体が微小
振動を起こす。

【００５３】すると、図４（ｃ）に示すように、シート
５５に固着している凝集トナーが、シート５５からはず
れ落ち、順次、第１、第２トナー供給ローラー５０、５
１の上に供給される。

【００５４】そして、図３に示すように、現像ローラー
４０の回転中に、トナー残量検知用の発光素子４５Ｂが
ある一定の割合で受光素子４５Ｃに信号（赤外線）を送
り、受光素子４５Ｃが所定の回数以上受信した時点で現
像室４４内のトナー残量が不足と判断し、第１、第２ト
ナー供給ローラー５０、５１が回転しトナーホッパー４
３から粉砕されたトナーが現像室４４へ供給される。

【００５５】（実施の形態２）図５は、本発明の実施の
形態２における一成分現像装置の断面図、図６（ａ）〜
（ｃ）及び図７（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施の形態
２における一成分現像装置の動作説明図である。

【００５６】本実施の形態では、トナーホッパー４３を
形成している面で、上下面を除く４つの側面のうち長手
方向に位置する２面に密着摺動可能なように、ＰＥＴ
（ポリエチレンテレフタレート）のシート５５を設置
し、シート５５をそれぞれ駆動するシート駆動手段５６
を設ける。

【００５７】図６（ａ）に示すように、以上の構成を有
する一成分現像装置において凝集したトナーは、第１、
第２トナー供給ローラー５０、５１により供給される
と、図６（ｂ）のように、第１、第２トナー供給ローラ
ー５０、５１の周辺部分しか供給されず、空洞化を生じ
る。ところが、シート５５を駆動するシート駆動手段５
６により、シート５５は、それぞれ上下に駆動されるた
め、図６（ｃ）のように、シート５５に固着している凝
集トナーが、シート５５からはずれ落ち、順次、第１、
第２トナー供給ローラー５０、５１の上に供給される。

【００５８】そして、現像ローラー４０の回転中に、ト
ナー残量検知用の発光素子４５Ｂがある一定の割合で受
光素子４５Ｃに信号（赤外線）を送り、受光素子４５Ｃ
が所定の回数以上受信した時点で現像室４４内のトナー
残量が不足と判断し、第１、第２トナー供給ローラー５
０、５１が回転し、トナーホッパー４３から粉砕された
トナーが現像室４４へ供給される。

【００５９】なお、シート５５を駆動するタイミングに
ついて、２枚のシート５５の駆動する位相を同位相にす
ると、図７（ａ）に示すように、シート５５に固着して
いる凝集トナーが、そのままシート５５と共に動いてし
まうため、空洞化現象を解消しにくい。したがって、図
７（ｂ）のように、ほんのわずかでもシート５５を上下
させる位相をずらして設定するとよい。こうすると、シ
ート５５の上下するタイミングがずれるため、シート５
５に固着している凝集トナーがシート５５からはずれ易
くなり、効果的にトナーを供給することができる。

【００６０】さらに、シート５５を駆動するタイミング
について、２枚のシート５５を駆動する位相をずらす
際、図７（ｃ）のように、位相を１８０゜ずらすことで
シート５５の上下動のタイミングをまったく反対にして
もよい。こうすると、わずかに位相をずらす場合より
も、シート５５に固着している凝集トナーがシート５５
から、更にはずれ易くなり、最も効果的にトナーを供給
することができる。

【００６１】（実施の形態３）図８は、本発明の実施の
形態３における一成分現像装置の断面図、図９（ａ）〜
（ｃ）は、本発明の実施の形態３における一成分現像装
置の動作説明図である。

【００６２】本実施の形態では、トナーホッパー４３を
形成している面で、上下面を除く側面について、トナー
ホッパー４３の内部容積形状が供給口に近づくにつれて
大きくなるように３°程度の微小傾斜が設けてあり、上
下面を除く４つの側面のうち長手方向に位置する２面に
密着摺動可能なように、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタ
レート）のシート５５を設置し、シート５５をそれぞれ
駆動する駆動手段５６を設ける。

【００６３】図９（ａ）に示すように、以上の構成を有
する一成分現像装置において凝集したトナーは、第１、
第２トナー供給ローラー５０、５１により供給される
と、図９（ｂ）のように、第１、第２トナー供給ローラ
ー５０、５１の周辺部分しか供給されず、空洞化を生じ
る。ところが、図９（ｃ）に示すように、内部容積形状
が供給口に近づくにつれて大きくなるような３°程度の
微小傾斜と、シート５５の駆動手段を有するため、一成
分現像装置のＯＰＣへの当離接動作に関わらず、シート
５５はそれぞれ上下に駆動される。特に同位相の場合で
もシート５５が上下すると、凝集トナーは、元の位置よ
りも上に移動することができないため、シート５５に固
着している凝集トナーは、あたかも型から抜けたかのよ
うに、シート５５からはずれ落ち、第１、第２トナー供
給ローラー５０、５１の上に供給される。

【００６４】そして、現像ローラー４０の回転中に、ト
ナー残量検知用の発光素子４５Ｂがある一定の割合で受
光素子４５Ｃに信号（赤外線）を送り、受光素子４５Ｃ
が所定の回数以上受信した時点で現像室４４内のトナー
残量が不足と判断し、第１、第２トナー供給ローラー５
０、５１が回転し、トナーホッパー４３から粉砕された
トナーが現像室４４へ供給される。

【００６５】（実施の形態４）図１０は、本発明の実施
の形態４における一成分現像装置の断面図、図１１は、
本発明の実施の形態４における一成分現像装置の要部斜
視図である。

【００６６】本実施の形態では、トナーホッパー４３を
形成している面で、上下面および長手方向に位置する２
面に密着摺動可能なように、ＰＥＴ（ポリエチレンテレ
フタレート）の無端状シート５７を設置し、無端状シー
ト５７を回転または往復運動させる駆動手段を設ける。
無端状シート５７の材質は、摩擦係数が小さく軽量で、
適度の剛性を有するものであれば良い。

【００６７】以上の構成において、無端状シート５７
は、バネ５８により定位置に付勢されているが、第１、
第２トナー供給ローラー５０、５１の両端部にそれぞれ
取り付けられた突起５９により回転し、この突起が無端
状シートの溝６０から外れるとバネ５８により元の定位
置に戻る。この動作を繰り返すことで往復運動する。

【００６８】無端状シート５７が往復運動する際、内部
に充填されているトナーは攪拌され、第１、第２トナー
供給ローラー５０、５１の上に供給される。

【００６９】そして、現像ローラー４０の回転中に、ト
ナー残量検知用の発光素子４５Ｂがある一定の割合で受
光素子４５Ｃに信号（赤外線）を送り、受光素子４５Ｃ
が所定の回数以上受信した時点で現像室４４内のトナー
残量が不足と判断し、第１、第２トナー供給ローラー５
０、５１が回転し、トナーホッパー４３から粉砕された
トナーが現像室４４へ供給される。

【００７０】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、凝集トナーと
シート状の部材間の固着が解消され易くなるため、凝集
トナーが供給ローラー上へ供給され易くなり、トナーの
空洞化現象を防止できるので、安定したトナー供給を行
うことができる。

【００７１】請求項２記載の発明では、凝集トナーとシ
ート状の部材間の固着を強制的に解消できるため、凝集
トナーが供給ローラー上へ供給され易くなり、トナーの
空洞化現象を防止できるので、より安定したトナー供給
を行うことができる。

【００７２】請求項３記載の発明では、シート状の部材
から凝集トナーに伝わる力のタイミングが異なるため、
凝集トナーとシート状の部材間の固着を強制的により解
消しやすくなり、確実に凝集トナーを供給ローラー上へ
供給し、トナーの空洞化現象を防止できるので、さらに
安定したトナー供給を行うことができる。

【００７３】請求項４記載の発明では、シート状の部材
から凝集トナーに伝わる力の方向がまったく反対になる
ため、凝集トナーとシート状の部材間の固着を強制的に
より解消しやすくなり、確実に凝集トナーを供給ローラ
ー上へ供給し、トナーの空洞化現象を防止できるので、
さらに安定したトナー供給を行うことができる。

【００７４】請求項５記載の発明では、凝集トナーとシ
ート状の部材間の固着を強制的に解消できる手段を有す
るばかりでなく、ホッパー内部形状として凝集トナーが
固着しにくいように傾斜を有しているため、最も効率的
に凝集トナーとシート状の部材間の固着を解消でき、確
実に凝集トナーを供給ローラー上へ供給し、トナーの空
洞化現象を防止できるので、最も安定したトナー供給を
行うことができる。

【００７５】請求項６記載の発明では、無端状シートを
回転または往復運動（振動）させることにより、無端状
シート内部に充填されたトナーを攪拌することができる
ため、トナー凝集を解消し、また防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における電子写真装置の
断面図

【図２】本発明の実施の形態１における一成分現像装置
の断面図

【図３】本発明の実施の形態１における一成分現像装置
のトナー供給ローラー軸方向断面図

【図４】（ａ）本発明の実施の形態１における一成分現
像装置の動作説明図（ｂ）本発明の実施の形態１における一成分現像装置の
動作説明図（ｃ）本発明の実施の形態１における一成分現像装置の
動作説明図

【図５】本発明の実施の形態２における一成分現像装置
の断面図

【図６】（ａ）本発明の実施の形態２における一成分現
像装置の動作説明図（ｂ）本発明の実施の形態２における一成分現像装置の
動作説明図（ｃ）本発明の実施の形態２における一成分現像装置の
動作説明図

【図７】（ａ）本発明の実施の形態２における一成分現
像装置の動作説明図（ｂ）本発明の実施の形態２における一成分現像装置の
動作説明図（ｃ）本発明の実施の形態２における一成分現像装置の
動作説明図

【図８】本発明の実施の形態３における一成分現像装置
の断面図

【図９】（ａ）本発明の実施の形態３における一成分現
像装置の動作説明図（ｂ）本発明の実施の形態３における一成分現像装置の
動作説明図（ｃ）本発明の実施の形態３における一成分現像装置の
動作説明図

【図１０】本発明の実施の形態４における一成分現像装
置の断面図

【図１１】本発明の実施の形態４における一成分現像装
置の要部斜視図

【図１２】従来の電子写真装置の断面図

【図１３】従来の一成分現像装置の断面図

【図１４】従来の一成分現像装置のトナー供給ローラー
軸方向断面図

【図１５】従来の一成分現像装置の断面図

【図１６】従来の一成分現像装置の断面図

【符号の説明】

１感光体ベルト３８第１アジテータ３９トナー補給ローラー４０現像ローラー４１ドクターブレード４３トナーホッパー４４現像室５０第１トナー供給ローラー５１第２トナー供給ローラー５２第１トナー供給口５３第２トナー供給口５４突出部５５シート５６シート駆動手段５７無端状シート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像室にトナーを担持する現像ローラー
と、前記現像ローラー上のトナーを付着帯電させ層厚を
規制するドクターブレードと、前記現像ローラーへトナ
ーを補給するトナー補給ローラーと、トナーを攪拌する
トナー攪拌部材と、トナーの残量を検知するトナー残量
検知手段とを具備し、前記現像室の鉛直上方にはトナー
を収納し、底部にトナーを供給するトナー供給口を有す
るトナーホッパーを設け、前記トナー残量検知手段の検
知信号に応じて前記トナー供給口から、予め設定された
トナー量を前記現像室内へ供給する一成分現像装置であ
って、前記トナーホッパーの少なくとも一面以上の内壁
面に薄いシート状の部材を密着して摺動可能となるよう
に設置することを特徴とする一成分現像装置。
【請求項２】前記シート状の部材と前記内壁面とが密着
して上下に摺動可能とするシート駆動手段を備えること
を特徴とする請求項１記載の一成分現像装置。
【請求項３】向かい合う、あるいは隣合う前記シート状
の部材の摺動する位相をずらして駆動することを特徴と
する請求項２記載の一成分現像装置。
【請求項４】向かい合う、あるいは隣合う前記シート状
の部材の摺動する位相を特に１８０゜ずらして駆動する
ことを特徴とする請求項２または３記載の一成分現像装
置。
【請求項５】トナーホッパーの内部形状がトナー進行方
向に対し末広がりの傾斜を有することを特徴とする請求
項２から４記載の一成分現像装置。
【請求項６】現像室にトナーを担持する現像ローラー
と、前記現像ローラー上のトナーを付着帯電させ層厚を
規制するドクターブレードと、前記現像ローラーへトナ
ーを補給するトナー補給ローラーと、トナーを攪拌する
トナー攪拌部材と、トナーの残量を検知するトナー残量
検知手段とを具備し、前記現像室鉛直上方にはトナーを
収納し、底部にトナーを供給するトナー供給口を有する
トナーホッパーが設けられ、前記トナー残量検知手段の
検知信号に応じて前記トナー供給口から、予め設定され
たトナー量を前記現像室内へ供給する一成分現像装置で
あって、前記トナーホッパーを形成している上下内面及
び前記トナーホッパーの長手方向に位置する２つの内面
に密着摺動可能となるように無端状のシート部材を備
え、前記無端状シートを回転または往復運動させる駆動
手段を有することを特徴とする一成分現像装置。