JPS6086569A - トナ−残量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、電子写真複写装置のトナー補給容器内にある
トナーの残ｋを検出する装置に関するものである◇ 亘」θ１甑 電子写真複写装置は、複写するに従って消費さ・れるト
ナーを補給するためにトナーを充填したトナー補給容器
を具え、複写枚数等に従ってトナーを適宜現像装置内に
・補給するようにしている。そして、補給容器内にはト
ナー残置検出装置を設け、補給容器内の補給用トナーの
残量を検出して補給容器本体に充填したトナーが不足し
た時にはこれを外部に表示し、操作者が補給用トナーを
補給容器に投入する構成になっている。この場合トナー
の残量検出が正確に行なわれないと現像装置にトナーが
補給されず、コピーの画像濃度が著しく低下する不具合
を生じてしまう。

第１図Ａは、一部を切り欠いた従来のトナー補給容器本
体の構成を示す斜視図であり、第１図Ｂ及びＯは第１図
Ａのｌ−１１１！断面図である。トナー補給容器本体１
の上側には補給用トナーを投入するための蓋２が設けら
れ、下端部には開口８が形成されていてこの開口８には
発泡ウレタン等の多孔質材料から成る補給ローラ４が回
転自在に配置されている。補給容器本体１の外側には補
給ローラ４の回転駆動を伝達するためのギヤ５が配設・
され、補給ローラ４の回転に伴ない所定量のトナーが補
給容器本体ｌの下方に配置されている現像装置内（図示
せず）に落下するようになっている。

ギヤ５には、側面にビン６が打ち込まれているギヤ７が
係合しており、ビン６にはレノ＜−８の一端が当接して
いる。このレバー８の他端は補給容器本体】の上部に回
転゛自在に軸支されている揺動軸９の外端に固定されて
いる。この揺動軸９の中央部にはアーム１０が固定され
、アーム１０の外端には永久磁石１１が取り付けられて
いる。このアーム１０と永久磁石１１は揺動軸９の回転
に伴ない揺動する作動子１２としての役割を果すもので
ある。そして、この作動子】２が最下点の位置に来たと
き、これと近接するようにリードスイッチ１８が配設さ
れている。トナー補給時には、複写装置本体からギヤ５
に駆動力が伝達され、ギヤ５が矢印方向に回転し、補給
ローラ４が回転しトナーが現像装置（図示せず）内に落
下すると共に、ギヤ７も矢印方向に回転する。これに伴
ないヒ゛ン６と当接しているレバー８が所定の角度まで
持ち・上げられ、揺動軸９を介して作動子１２が上方に
回動する。そして、ギヤ６が更に回転し続けるとビン６
とアーム８との当接が解除され、作動子１２はフリーの
状態となりその自重により上方に回動しようとする。こ
の時容器内に十分な鼠のトナーが存在していれば第１図
Ｂに示すように作動子にはトナーの抵抗により上方に留
まり、トナーが不足している場合には第１図Ａに示すよ
うに作動子には最下点まで回動し、近接配置されている
リードスイッチ１８が作動子】２の磁石１３から発生さ
れる磁界を検出し、これにより補給容器本体１内に補給
用トナーが不足していることが検出されるようになって
いる。

しかしながら、このような構成では、補給容器内のトナ
ーがプロツキイングをおこした場合攪拌機構を具えてい
ないためトナーの塊により抵抗を受けトナーが残存して
いなくとも作動子】２は十分最下点まで回動せずトナー
がまだ存在するかのように誤って表示してしまったり、
トナーが容器の側壁側に堆積してしまい正確なトナー残
存検出・が行なわれない欠点がある。更に、作動子】２
は下方に回動する場合に自己の自重により回動するよう
にされているから装置本体の機械的振動により誤動作す
る不都合もしばしば生じてしまう欠点がある。

発明の目的 本発明の目的は、上述した欠点を解消して、容器内でト
ナーのプロツキイング等が生じたり、外部からの機械的
振動が加わっても正確なトナー残量を検出し得るトナー
残量検出装置を提供するものである。

発明の概要 本発明は、トナー補給容器内で揺動し得る攪拌部材と、
この攪拌部材と連動してトナー補給容器内を移動でき、
先端がトナー表面に位置するようにした作動子と、この
作動子の先端と補給容器の対応する位置とにそれぞれ固
設された素子を有し、これら２個の素子間の距離により
トナー残量を検・出する検出器とを具えることを特徴と
するものである。

実施例 第２図は本発明に係るトナー残は検出装置６を具えるト
ナー補給容器本体の一例の構成を示す一部を切り欠いた
斜視図であり、第８図は本発明に係る作動子の一例の構
成を示す斜視図であり、第４図Ａ−Ｃｔはトナー残量検
出装置の動作を説明するための第２図のＩ−１線上の断
面図である。補給容器本体２０のハウジング２１の上部
には補給用トナーの投入用の蓋２２が開閉自在に取り付
けられており、この蓋２２を開閉して補給用トナーを投
入する。ハウジング２１の底部２１ａはほぼ円弧状をし
ており、底部２１ａの中央部より側壁２１ｂ側によった
位置に長手方向に延在する開口２１０が形成されている
。この開口２１Ｃには開口をふさぐように発泡ウレタン
のような多孔質弾性材料よりなる補給ローラ２３が回転
自在に配設されている。この補給四−ラ２３の軸はハウ
ジン・グ２１の外側に突出しており、この軸の外端部に
は本体側からの駆動力を伝達するためのギヤ２４が固設
され、このギヤ２４には後述する作動子８１に駆動力を
伝達するためのギヤ２５が係合してし）る。このギヤ２
５の側面の偏心した位置にクランクを構成するリンク２
６の一端を連結し、このリンク２６の他端にはアーム２
７の一端を連結し、このアーム２７の他端を揺動軸２８
の外端に固設する。この揺動軸２８は補給容器本体２１
に回動自在に軸支され、容器内の部分には攪拌部材２９
が取り付けられている。この攪拌部材２９は２本の脚部
と補給ローラ２８とほぼ平行に延在する橋絡部とから成
るコ字形状をしており、揺動軸２８が回動するに伴ない
ハウジングの底部２１ａに沿って揺動し容器内のトナー
を攪拌する。攪拌部材２９の脚部の中間部には揺動軸２
８と平行にステー８０が取り付けられ、このステー８０
には回動自在に作動子８１が取り付けられている。第８
図に示すように、作動子８１は支持アーム８２、板状の
ウィング８８及び永久磁石８４とから成り、・支持アー
ム８２の先端に永久磁石８４を固定し中間部にウィング
８８を取り付は更に後端部にはまわり止め用のストッパ
ー８５を形成した構成とする。そして、ステー８０に固
着されている２個のＬ形アングルの間に支持台８２を挿
入してピン３？により回動自在にステー８０に取り付け
る。永久磁石８４は、作動子８１が最下点に位置したと
きに近接して対向するようにハウジング２１の底部に取
り付けられているリードスイッチ８６と共に検出器を構
成し、トナーの不足状態を検出する機能を果している。

また、ウィング８８は作動子３１がトナ一層内に埋設し
ないようにトナ一層に対しての抵抗としての役割を果た
すものであり板状部材より構成する。更に、ストッパー
８５は、ステーａＯに当接して作動子８１がその自重に
よりステー８０を中心として下方に回動しようとするの
を規制すると共に、攪拌部材２９の揺動に伴ない一定の
高さまで作動子８１を持ち上げる作用を行なう。

次に本例のトナー残置検出装置の動作を説明す・る。ト
ナー補給指令が与えられると、複写装置本体側の駆動源
によりギヤ２４が回転する。これに伴ない補給ローラ２
８も回転し、補給リーラ２８の表面に形成されている孔
を介して一定量のシナ−が開口２１０を通り下方に配置
されてしする現像装置（図示せず）内に落下し、トナー
補給が行なわれる。また、ギヤ２４と噛合しているギヤ
２５も同時に回転し、これによりリンク２６及び了−ム
２７全介して揺動軸２８が回動し、揺動軸２８に固定さ
れている攪拌部材２９も揺動軸２８を中心にして揺動す
ることになる。第４１１ＸＡに示すように、攪拌部材２
９はＡ点とＢ点の間を揺動するものとし、第４図Ａに示
す状態では補給容器本体２０内には一点鎖線Ｃ−Ｃで示
すレベルまでトナーが充填されているものとする。まず
、攪拌部材２９はＡ点に位ｊｉｆｆ　しているものとす
る。（図中、実線で示されている）。このとき作動子８
１はストッパー３５がステー８０と当接しているからＡ
の位置まで攪拌部材２９により持ち上げられてしパじめ
ると、作動子８１はストッパー８５がステーａＯと当接
したままウィング８８がトナｍｍノ表面と接触するまで
下方に回動する。しかし、ウィング８８がトナ一層の表
面に接する（Ａ　で示す位一方、攪拌部材はそのままＢ
点まで回動するためウィング８３がトナ一層の表面と接
した時点より作動子８１のストッパー８５とステー８０
との当接は解除され、作動子８１はトナ一層の表面に沿
って水平方向にＢ′点まで移動する。次に撹拌部材２９
がＢ点からＡ点に回動する場合には、作動子８］はスト
ッパー８５とステー８０との当接が解除された状態でウ
ィング３１の作用によりトナ一層の表面に沿ってＡ点ま
で移動し、その後ストッパー３５とステー３０が当接す
ると撹拌部材の回動に伴ない上方Ａ′点まで持ち上げら
れる。このように補給容器内に十分な量のトナーが存在
するときは、ウィング８ａの作用により作動子８１はト
ナ一層内に埋設することなくトナ一層の表面に沿・つて
移動することになる。一方、補給用トナーが消費され補
給容器内カ彎のトナーが不足するようになると、作動子
８１の回動はトナーによって抑止されないので第４図Ｂ
に示すように作動子８１の永久磁石８４がリードスイッ
チ８６と近接することになり、リードスイッチ８６が永
久磁石から発生される磁界を検出し、補給容器内に補給
用トナーが不足していることが検知される。

次に、トナ一層の表面Ｃが作動子８１より上方にある場
合の動作について第４図Ｇを参照して説明する。攪拌部
材２９がＡ点からＢ点に回動する場合は、作動子８１の
ウィング８８がトナーにより抵抗を受け下方に移動でき
ず、すぐにストッパー８５とステー８０との当接が解除
され作動子８１はほぼ水平に移動しＢ　点まで移動する
ことになる。。

逆にＢ点からＡ点まで回動する場合は、ストッパー８５
とステー８０との当接が解除された状態でウィングは下
向きの力を受けるので作動子３１は若干下方に向きＡ点
まで移動し、その後はストッパー８５とステー８０とが
当接することになるから作動子８１は除々に上向きに回
動してＡ′点まで回動することになる。このように、作
動子８１の回動軛囲より上方までトナーが蓄積されてい
ても作動子８１はリードスイッチ８６に接近せず正確な
トナーの残量検出が行なわれることになる。

上述した実施例では、攪拌用ギヤ２５を補給ローラ用ギ
ヤ２４に噛合してトナー補給と攪拌動作を同時に行なう
構成としていたが、第５図に示すように補給ｐ−ラ用ギ
ヤ２４と攪拌用ギヤ２５を分能配置して、複写装置本体
より別々に駆動するようにすることも可能である。この
ように構成すれば、攪拌装置を常時駆動することができ
るから流動性が悪くブロッキングをおこし易いトナーを
使用しても、ブロッキングを防止してトナーの残量検出
をより正確に行なうことができる。さらに上述した例で
は作動子にウィングを設けてトナ一層表面上に位置させ
るようにしたが、ウィングは必ずしも必要ではなく、例
えば支持アームを偏平に形成すればウィングは設けなく
てもよい。

旦Ｕ九里 以上説明したように本発明によれば、トナーの残量検出
とトナーの攪拌動作とを同時に行なう構成になっている
から、流動性が悪くブロッキングをおこし易いトナーを
使用しても正確にトナーの残ｍ＝出を行なうことが可能
になる。また、トナーの残量検知を行なう作動子にウィ
ングを設は作動子がトナ一層の表面に位置してトナ一層
内に埋設しないようにする場合にはトナー残量検出がよ
り一層正確に行なえるようになる。更に、作動子を一拌
装置と連動して強制的に回動するように構成したので、
外部の機械的な振動があっても誤動作の発生を有効に防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは従来のトナー残量検出装置を具えるトナー補
給容器の斜視図１ 第１−Ｂ及びＣは第１図Ａの１−１線断面図、第２図は
本発明に係るトナー残量検出装置を具えるトナー補給容
器本体の斜視図、 第４図Ａ〜０は第２図のｌｌ−１線断面図、第６図は本
発明の別の実総例に係るトナー残伍検ｔｌ′１装置を具
えるトナー褪給容器本体を示す斜視図である０ ２０・・・補給容器本体　２１・・・ハウジング２２・
・・儲　２８・・・補給ローラ ２４．２５・・・ギヤ　２６・俳・リンク２７・・・ア
ーム　２８・・・揺動軸 ２９・・・攪拌部材　８０・・・ステー８１・・・作動
子　８２・・・支持台 ８８・・・ウィング　８４・・・永久磁石８５・・・ス
トッパー　８６・・・リードスイッチ８７・−・ビン 第１図 Ａ Ｂ　Ｃ 第２図 ２ 第４図 第４１７Ｉ ５ 第５１４ 手続補正書 昭和５８年１２月１２日 １、事件の表示 昭和５８年　特　許　願第１９４．８５７号２、発明の
名称 トナー残量検出装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （０３７）　オリンパス光学工業株式会社５゜ ６、補正の対象　明細書の「発明の詳細な説明」の欄７
、補正の内容　（別紙の通り） 、１．明細書第４頁第４行の１上方」を１−下方」に訂
正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｌ　トナー補給容器内で揺動し得る攪拌部材と、この浦
   拌部材と連動してトナー補給容器内を移動でき、先端が
   トナー表面に位置するようにした作動子と、この作動子
   の先端と補給容器の対応する位置とにそれぞれ固設され
   た素子を有し、これら２個の素子間の距離によりトナー
   ＄Ｕ鼠を検出する検出器とを具えることを特徴とするト
   ナー残量検出装置。