JPS6278579A - トナ−補給装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 この発明はトナー補給装置に関し、さらに詳細にいえば
、トナーエンプティが検出されて、１−ブーカートリッ
ジを交換した場合において、現像装置本体内部における
トナー濃度が所定レベルに達するまでトナーの補給を行
なうトナー補給装置に関する。

〈従来の技術〉 従来から複写機等の現像装置においては、現像動作を遂
行する毎にトナーが涜″６１されるので、所定の周期で
現像装置に対するトナーの補給を行なう必要がある。そ
して、この１ヘナー補給を簡単に行ない得るようにする
ため、ヒフ−カー１〜リツジを現像装置に抜取り可能に
装着づる構成が採用されている。

この場合においてトナーカートリッジは１−す−ホッパ
部に装着されるのであり、実際にトナー濃度を増加させ
る必要がある現像装置本体へのトナー補給は、トナ電車
ツバ部に取付けたトナー補給ローラを回転駆動すること
により行なわなければならないのであるから、従来はト
ナーエンプティ表示器に近接する所定位置にトナー補給
スイッチを取付け、このトナー補給スイッチを操作して
いる期間中１〜ナー補給ローラを回転させ続けることに
より現像装置本体内部におけるトナー濃度を増加させる
Ｊ：うにしている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記のトナー補給装置であれば、］・ナーの補給量が、
操作者によるトナー補給スイッチの操作時間に対応して
定まることになり、トナー補給量が一定しないことにな
る・という問題がある。

さらに詳細に説明すると、トナーエンプティの表示が行
なわれた後、直ちにトナー補給スイッチの操作を行なっ
た場合であっても通常１〜２分トナー補給スイッチの操
作を継続させなければならず、実際に得られる複写画像
の品質が低下した後に始めてトナー補給スイッチの操作
を行なった場合には、上記の場合よりも長時間トナー補
給スイッチの操作を継続させなければならないのである
が、現実には時計を見ながら上記操作継続時間を正確に
制御することは殆どなく、操作継続時間が短かすぎたり
、長すぎたりすることになる。

そして、短かすぎた場合には、トナー濃度が低く、得ら
れる複写画像濃度が淡くなりすぎ、長すぎた場合には、
トナー濃度が高く、得られる複写画像にかぶりが発生す
るという問題が発生することになる。

また、上記スイッチ操作継続時間中はずっと複写機等の
前に居なければならず、他の事務処理等を行なうことが
できないので、全体として事務処理効率が低下するとい
う問題もある。

この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
トナーカートリッジを交換した場合におけるトナーの補
給ωを正確に制御することができるとともに、スイッチ
操作の継続を不要とすることができるトナー補給装置を
提供することを目的としている。

〈問題点を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、この発明のトナー補給装
置は、トナーエンプティを検出するトナーエンプティ検
出手段と、トナーカートリッジの交換を検出する交換検
出手段と、トナーエンプティ検出手段からの検出信号、
交換検出手段からの検出信号、およびトナー濃度検出信
号を入力として補給ローラを駆動する駆動手段とを具備
するものである。

但し、上記駆動手段は、補給ローラを駆動する上限時間
を設定されているものであってもよい。

さらに上記エンプティ検出手段としては、現像装置の内
部におけるトナー濃度を、インダクタンス変化等に基い
て検出するセンサを使用してもよく、模擬原稿に対応す
るトナー像を形成してトナー像濃度を検出するものを使
用してもよい。

また、交換検出手段は、トナーカートリッジの挿脱に対
応して０Ｎ−ＯＦＦするりミツトスイッチ、光電スイッ
チ、圧力スイッチ等であってちにい。

く作用〉 上記の構成のトナー補給装置であれば、エンプティ検出
手段によりトナーエンプティ状態を示す信号が出力され
、交換検出手段によりトナーカートリッジが交換された
ことを示す信号が出力された場合に、上記両信号を入力
とする駆動手段がトナー補給ローラを回転駆動して、ト
ナーカートリッジ側から現像装置本体側にトナーを補給
することができる。そして、所定聞のトナーが補給され
、現像装置本体の内部におけるトナー濃度が所定レベル
に達した場合には、トナー濃度が所定レベルに達したこ
とを示すトナー濃度検出信号が出力されるので、駆動手
段がトナー補給ローラの回転駆動を停止させ、トナー補
給動作を終了させることができる。

尚、駆動手段が、補給ローラを駆動する上限時間を設定
されているものであれば、空のトナーカートリッジを装
着した場合においても、所定時間経過した時点でトナー
補給ローラの回転駆動を停止させることができる。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第７図は複写機の一部切欠概略側面図であり、複写機本
体（１）の前側に開閉可能に取付けられた前カバー（１
旬と、前カバー（１１）の所定位置に形成した係合突部
（１２）と係合して動作させられるリミットスイッチ（
１３）と、複写機本体（１）の上面に取付けられた原稿
載置台（１４）と、複写機本体（１）の側面■部に抜取
り可能に装着させられた給紙カセット（１５）とを有し
ている。

第５図は複写機本体（１）の内部所定位置に取付けられ
ている現像装冒（２の縦断面図であり、第６図は要部概
略側面図であり、現ａ５Ａ置木休（２１）と、１−カー
ホッパ（２２）と、トナーカートリッジ（２３）とを有
している。

上記現像装置本体（２１）は、−開所定位置に図示しな
い感光体ドラムと対向する開口（２４）を有していると
ともに、他側所定位置にトナーホッパ（２２）を取付け
ている。そして、内部所定位置に、現象ローラ（２５）
、攪拌ローラ（２６）、おＪ：び予備攪拌ローラ（２７
）を上記開口（２４）の側から順に取付けているととも
に、現像ローラ（２５）、および攪拌ローラ（２６）の
上方にガイド板（２８）を取付け、さらに現像ローラ（
２５）の上方所定位置に、後述する比較回路（４１）と
でトナーエンプティ検出手段を構成するトナー濃度セン
サ（２９）を取付けている。尚、（３０）は穂切り部で
ある。

上記トナーホッパ（２２）は、上部所定位置にトナーカ
ートリッジ装着部（３１）を有しているとと６に、最下
部にトナー補給口（３２ンを有し、さらにトナー補給口
（３２）を閉塞するように１−カー補拾ローラ（３３）
を取付けている。尚、このトナー補給ローラ（３３）は
、例えばスポンジ等で構成されているものであり、回転
に伴なって所定迅づつのトナーを、トナー補給口（３２
）から現像装置本体（２１）に落下させることができる
ようにしている。また、（３４）はトナー補給ローラ（
３３）を回転駆動するための補給モータであり、後述す
る補給モータ駆動回路（４３）、リレーコイル（４６）
、およびリレー接点（４７）とで、１・す〜補給ローラ
（３３）を駆動する駆動手段を構成している。

上記トナーカートリッジ（２３）は、全体がほぼ円筒状
を呈する容器（３５）を主体とするしのであり、トナ電
車ツバ（２２）への装着状態において下面となる所定位
置に所定幅の開口（３Ｇ）を形成しているとともに、所
定位置に、抜取り、装着用の把持部（３７）を有してい
る。そして、上記開口（３６）は、運搬、保管等を行な
う場合にトナーが落下することを防止するシール部材（
図示せず）により閉塞されており、トナーホッパ（２２
）への装着時にシール部材を剥離させることにより、内
部に収納されているトナーをトナーホッパ（２２）の内
部に落下させることができるようにしている。

そして、上記トナーカートリッジ装着部（３１）の内実
部に、装行状態にお番ノるトナーカー１〜リツジ（２３
）により押圧されて動作する、トナーカートリッジの交
換検出手段としてのリミットスイッチ（３８）が取付け
られている。

第１図はトナー補給装置の電気的（１６成を示す電気回
路図であり、トナー濃度センサ（２９）からの出力信号
と、トナーエンプティレベルに対応する基準信号Ａとを
入力とする比較回路（４１）の出力信号、トナー濶度セ
ンサ（２９）からの出力信号と、設定トナーレベルに対
応する基準信号Ｂを入力とする比較回路（４１’）の出
力信号、およびリミットスイッチ（１３）　（３８）か
らの信号をマイクロコンピュータ（４０）に入力してい
るとともに、マイクロコンピュータ（４０）からの制御
信号を、ＬＥＤ駆動回路（４２）、補給モータ駆動回路
（４３）、およびメインモータ駆動回路（４４）に入力
している。そして、上記ＬＥＤ駆動回路（４２）からの
出力信号を直接Ｌ　Ｅ　Ｄ　（４５）に与えることによ
り、Ｌ　Ｅ　Ｄ　（４５）の点灯状態を制御し、上記補
給モータ駆動回路（４３）からの出力信号をリレーコイ
ル（４６）に与えることにより、補給モータ（３４）へ
の電圧印加を制御するリレー接点（４７）を駆動し、上
記メインモータ駆動回路（４４）からの出力信号をリレ
ーコイル（４８）に与えることにより、メインモータ（
５０）への電圧印加を制＠するリレー接点（４９）を駆
動するようにしている。

第２図は、以上の構成のトナー補給装置の動作を説明す
るためのフローチャー１〜であり、ステップ■において
比較回路（４１）からの信号レベルに基いてトナーエン
プティ状態であるか否かを判別する。そして、トナーエ
ンプティ状態でないと判別された場合には、そのままス
テップ■において必要な処理を行なう。

もし、ステップ■においてトナーエンプティ状態である
と判別された場合には、ステップ■においてＬＥＤ駆動
回路（４２）によりＬ　Ｅ　Ｄ　（４５）を点灯さじて
１−カーエンプティ状態であることを表示し、ステップ
■において前カバー（１１）が開かれたか否かをリミッ
トスイッチ（１３）からの信号レベルに基いて判別する
。そして、前カバー（１１）が開かれたと判別された場
合には、ステップ■においてメインモータ駆動回路（４
４）によりリレー接点（４９）を開いてメインモータ（
５０）を停止させ、ステップ■においてリミットスイッ
チ（３８）がＯＦＦとなるまで、即ち、トナーカートリ
ッジ（２３）が抜取られるまで持も、ステップ■におい
てリミットスイッチ（３８）がＯＮとなるまで、即ち、
トナーカートリッジ（２３）が装着されるまで待ち、ス
テップ■において前カバー（１１）が閉じられるまで持
ち、ステップ■においてメインモータ駆動回路（４４）
によりリレー接点（４９）を閉じてメインモータ（５０
）を駆動し、ステップ■において補給モータ（３４）の
駆動上限時間をタイマにより設定し、ステップ［株］に
おいて補給モータ駆動回路（４３）によりリレー接点（
４７）を閉じて補給−し−タ（３４）を駆動する。

補給モータ（３４）が駆動させられると、トナー補給ロ
ーラ（３３）が回転するので、トナーホッパ（２２）の
内部から、トナー補給口（３２）を通して現像装置本体
（２１）の内部にトナーを供給することができる。

その後は、ステップ■において設定トナー濃度に達した
か否かを比較回路（４１’）からの信号レベルに基いて
判別する。そして、設定トナー濃度に達していないと判
別された場合には、ステップ■においてタイマによる設
定時間が経過したか否かを判別し、経過していなければ
、再びステップ■の判別を行ない、経過していれば、ス
テップ■において補給モータ駆動回路（４３）によりリ
レー接点（４７）を開いて補給モータ（３４）を停止さ
せ、その後ステップ■の処理を行なう。

また、上記ステップ■において設定トナー温石に達した
と判別された場合には、ステップＯにおいてＬＥＤ駆動
回路（４２）によりＬ　Ｅ　Ｄ　（４５）を消灯させて
トナーエンプティ状態が解消されて、設定トナー濃度に
達したことを表示し、その後、ステップ■以上の処理を
行なう。

さらに、上記■において前カバー（１１）が開かれてい
ないと判別された場合には、そのままステップ■の処理
を行なう。

以上要約すれば、トナー濃度センサ（２９）からの温度
検出信号に基いて１〜ナーエンプテイ状態が検出された
場合であって、一旦トナーカートリッジ（２３）が抜取
られ、再びトナーカー１〜リツジ（２３）がトナーカー
トリッジ装着部（３１）に装着された場合には、トナー
エンプティ状態が解消させられ、かつ設定！−カー濃度
に達するまで補給モータ（３４）によりトナー補給ロー
ラ（３３）を回転駆動して、必要なωのトナーを現像装
置本体（２１）に供給することができる。

また、誤って空のトナーカートリッジ（２３）を装着す
ることも考えられるが、この場合には、タイマにより設
定された時間が経過してもトナーエンプティ状態が解消
されないので、その時点で補給モータ（３４）によるト
ナー補給ローラ（３３）の駆動を停止させることができ
る。

第３図は伯の実施例を示すブロック図であり、上記実施
例と異なる点は、トナー濃度しンリ（２９）からの出力
信号をＡ／Ｄ′ａ換３　（４１〜）によりディジタル信
号に変換してマイクロコンピュータ（４０）に入力して
いる点のみである。

また、第４図は上記実施例の動作を説明するフローチャ
ートであり、第２図のフローチャートと異なる点は、ス
テップ■においてトナー濃度ヒンリ（２９）からの出力
電圧がＶｌ　（トナーエンプティ状態に対応する電圧）
以上か否かを判別りることにより、トナーエンプティか
否かを判別する点と、ステップ■においてトナー′ＣＪ
度セン罎す（２９）からの出力電圧がＶＯ（設定トナー
濃度に対応する電圧）以下か否かを判別することにより
、設定トナー濃度に達したか否かを判別する点のみであ
る。但し、Ｖｌ　＞ＶＯである。

したがって、この実施例の場合にも、上記実施例と同様
に、１−カー補給ローラ（３３）を駆動して設定トナー
濃度にすることができるとともに、空の１−カーカート
リツジ（２３）を再び装着した場合にトナー補給ローラ
（３３）の駆動を停止さけることができる。

尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えば、トナー補給ローラ（３３）を駆動している状
態においてドブー濃度センサの出力信号が変化している
か否かを判別することにより、装着されたトナーカート
リッジ（２３）がトＪ−を収納していた乙のであるか否
かを判別することが可能である他、この発明の要旨を変
更しない範囲内において種々の設計変更を施すことが可
能である。

〈発明の効果〉 以上のようにこの発明は、１１ナカバーの開閉動作、お
よびトナーカートリッジの交換動作を行なうのみの筒中
な操作で、確実に必要ωの１〜ナーを補給することがで
き、トナー補給動作終了後は直ちに高品質の複写画像を
（することができるという特許の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はトナー補給装置の一実施例を示すブロック図、 第２図は第１図の実施例の１〜ナ一補給動作を説明する
フローチャート、 第３図は他の実施例を示すブロック図、第４図は第３図
の実施例のトナー補給動作を説明するフローチャート、 第５図は現＠装置の縦断正面図、 第６図は現像装置の要部概略側面図、 第７図は複写機の一部切欠概略側面図。 （２１）・・・現像装置本体、（２３）・・−トナーカ
ートリッジ、（２９）・・・トナーエンプティ検出手段
を構成するトナー濶度センサ、 （３３）・・・トナー補給ローラ、 （３４）・・・駆動手段を構成する補給モーフ、（３８
）・・・交換検出手段としてのリミットスイッチ、（４
１）・・・ｌ−カーエンブティ検出手段を構成する比較
回路、 （４３）・・・駆動手段を構成する補給モータ駆動回路
、（４６）・・・駆動手段を構成するリレーコイル、（
４７）・・・駆動手段を構成するリレー接点特許出願人
　三ＩＪＪ工・業株式会社 （ばか２名）”−・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、トナーにより静電潜像を顕像化する現 像装置の所定位置にトナーカートリッジ を抜取り可能に装着するとともに、トナ ーカートリッジから落下するトナーを、 トナー濃度検出信号に基いて現像装置本 体に供給するトナー補給ローラを装着し たものにおいて、トナーエンプティを検 出するトナーエンプティ検出手段と、ト ナーカートリッジの交換を検出する交換 検出手段と、トナーエンプティ検出手段 からの検出信号、交換検出手段からの検 出信号、およびトナー濃度検出信号を入 力としてトナー補給ローラを駆動する駆 動手段とを具備することを特徴とするト ナー補給装置。 ２、駆動手段が、補給ローラを駆動する上 限時間を設定されているものである上記 特許請求の範囲第１項記載のトナー補給 装置。