JPH01288876A - 画像形成装置および方法 - 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〕 本発明は電子写真技術の画像形成装置の改良ならびに該
画像形成装置の制御方法に関するものである。

〔従来の技術・発明の解すべき問題点〕電子写真技術に
よる従来の画像形成装置における一成分現像装置は例え
ば第７図に示すよもな構造をしていて、トナーはハウジ
ング４またはハウジング４内に装着したトナーカートリ
ッジ７から、ハウジングが上方にある場合には自由落下
するか、または図示の場合にはアジテータ−６によって
現像ロール２に供給され、現像ロール２に担持されたト
ナーは層形成部材３によって現像ロール上で帯電して薄
層に形成され、感光体１上の静電潜像を現像する。しか
しながらこのような構造の現像装置ではトナー供給が充
分満足に行われず、現像ロール軸方向でのトナー供給が
不均一になり、現像の濃度ムラやトナーのブロッキング
等が発生する欠点があった。また、ハウジング内のトナ
ーが空になるとコピーの白筋や白抜けが突然発生し、ま
た現像時間延長のためにハウジングのトナー容量を増大
させることによる現像装置の大型化という問題点があっ
た。第８図は従来の型の現像装置であって、トナー５は
トナーカートリッジ７から現像装置に供給され、アジテ
ータ−６により撹拌搬送されて現像ロール２に達する。

この装置にはトナーレベルセンサー１１が現像装置内の
トナー量を検知するようになっていて、現像装置内のト
ナー量が少な（なると、このセンサーにより空状態が検
知され、コントロールパネル上に空状態が表示されるか
、または警音などにより使用者に空状態が知らされる。

そして空状態の現像装置にトナーが充分補給されると、
センサーがトナーの満タン状態を検知し、コントロール
パネル上の空状態表示が消えるようになっている。しか
じかから、トナーが補給されないで空状態で複写作業を
続けると、現像装置内のトナーが皆無となり、遂には現
像ロール２上のトナーも消失してコピーの作成ができな
くなる。このような状態で複写作業を続けると、層規制
部材３と現像ロール２との間に異物（ゴミや粗大トナー
）の塞りが発生し、後からトナー補給しても良好な複写
準備状態に仲々回復しないという問題がある。そこで従
来は、センサーが空状態を検知した後、複写作業を行っ
ている時間を計測してメモリーに記憶させ、所定時間経
過した後、複写機の複写動作を停止状態にすることが行
われている。従ってこの場合、トナーセンサーで現像装
置の空状態を検知したときに、現像装置は完全な空状態
ではなく、なお残量のトナーが残存していることが必要
である。すなわち、センサーが空状態を検知してから所
定の複写作業を行った後に複写機が停止するようにする
ために、この間の複写作業に消費されるトナー量、セン
サーの感知レベルの変動に相当するトナー量、現像ロー
ルの軸方向の供給の不均一性に相当するトナー量、コピ
ーの像密度の相違によるトナー消費の変動に相当するト
ナー量などを見込んで、空状態においても現像装置に相
当量のトナーが残存するようにする必要があった。

〔問題点を解決するための手段・作用〕本発明によれば
、上記の問題点は、一成分系トナーを収容するトナーボ
ックス、ハウジング内に設けられ該トナーを現像ロール
に供給するためのトナー供給搬送部材、および感光体上
の静電潜像を現像するための現像ロールからなる画像形
成装置において、前記トナーボックスには該ボックス内
のトナーの有無を検知する第１センサーを設け、前記ハ
ウジングには該ハウジング内のトナーレベルを検知する
第２センサーを設けたことを特徴とする画像形成装置、
ならびに、上記画像形成装置による画像形成方法におい
て、第１センサーによりトナーボックス内のトナーの空
状態を検知し、第２センサーによりハウジング内のトナ
ーの空状態を検知し、次いで所望Ｊｏｂ枚数の複写作業
終了後に装置の作動を停止させることを特徴とする画像
形成方法によって達成される。

以下に図面を参照しながら、本発明を更に詳しく説明す
る。

第１図において、トナーボックス９内のトナー５は、ハ
ウジング４に設けられた第２センサー１１がハウジング
内のトナーレベルの低下を検知したときに、ハウジング
に供給される。ハウジング内のトナー供給搬送部材８は
、第２図かられかるように、ハウジング４の非画像部領
域ではトナーを搬送できるように螺旋状搬送部を有し、
画像部領域では単にトナーを撹拌する棒状アジテータ一
部を有していて、このアジテータ一部ではトナーを更に
奥に搬送することはなく、トナーは撹拌により流動性が
高められて軸方向に均一に配分されているので、トナー
ブロッキング等の発生が防止される。また現像ロール２
ヘトナーが均一にムラなく供給され、層形成部材３によ
って現像ロール上に帯電、薄層化された均一なトナー層
が形成されて、得られる画像にムラが発生しない。トナ
ー供給搬送部材の他の具体例を第３図に示す。この例で
右側は次第に径の小さくなっているオーガーを回転軸に
取り付けた画像部領域で、左側は穴開きワブルを回転軸
に取り付けたアジテータ一部からなっている。

第４図によって本発明の画像形成方法を説明する。先ず
（ＳＴＡＲＴ）複写機をＯＮＬ、Ｊｏｂ枚数をセットし
、コピー動作を開始する。次第に複写作業が進んでトナ
ーボックス９内のトナー５が空状態になると、トナーボ
ックス９に取付けられている第１センサー１０がトナー
ボックスの空状態を検知すると（Ｙｅｓ）、操作パネル
（図示しない）上にトナー補充指示がなされる。ここで
トナーボックスにトナーが補充されると、第１センサー
がＯｆｆとなりトナー補充指示が消える。

なお、このときにトナーの補充をしなくてもハウジング
４内には成程度均−にトナーが残っているので複写作業
を継続することができる。しかしながら、更に複写を続
け、第２センサー１１がハウジング４内のトナーレベル
の低下を検知したとき（Ｙｅｓ）には、更に複写作業を
継続すると良好なコピーが得られなくなるので、セット
したＪｏｂ枚数を終了した後に複写機の稼動を停止させ
、複写作業を終了する（ＥＮＤ）。こうすることにより
、ハウジング内のトナーの不存在によるコピーの白筋の
発生が確実に防止される。

本発明による装置の他の例を第５図に示す。トナーボッ
クス９に供給されたトナーはモーター１４により回転す
るトナー搬送部材１２により矢印方向に搬送されてハウ
ジング４内に落下し、ハウジング内にあるトナー供給搬
送部材８によってハウジング内部に搬送される。ハウジ
ング４に取付けられた第２センサー１１がハウジング４
内のトナーレベルの低下を検知したときには、制御回路
１５を介してモーター１４を駆動し、ハウジング内にト
ナーが充分補充されるまでトナー搬送部材１２によりハ
ウジングにトナーが供給される。一方、トナーボックス
９には第１センサー１０が設けられていて、トナーボッ
クス内のトナーの空状態が検知されると、操作パネル（
図示しない）上に空状態が表示されるかまたは警報音等
により、使用者にトナー補給指示がなされる。この場合
にも、第１図の例と同様に、第１センサー１０がトナー
ボックスの空状態を検知し、そして第２センサー１１が
ハウジングの空状態を検知するまでは、例えば操作パネ
ルの空状態の表示をしたままでなお複写作業を行い、第
２センサーが空状態を検知し、所望のＪｏｂ枚数のコピ
ーを終了した後に複写機の作動を停止する。なお、第６
図は第５図のハウジング部を矢印方向（Ａ）から示した
ものであって、アジテータ−８の非画像部領域はトナー
搬送構造となっており、画像部領域はトナー撹拌構造と
なっている。図中、矢印はトナー進行方向を示す。

以下の実施例によって本発明を更に具体的に説明する。

第１図および第２図において、第２センサー１１（例え
ばＴＢＫ製圧電素子型ＴＳＯ５Ｄ２５−０１）がハウジ
ング４内のトナーレベルの低下を検知すると、トナーボ
ックス９の下部に設置されているディスペンスモーター
（図示しない）を作動させてトナーボックス下部のロー
ラーまたはオーガーなどを回転させ、トナーボックスか
らトナー５を１〜３０ｇ／分の割合でハウジング内に落
下供給する。この落下供給量は第９図かられかるように
、画像面積（Ａ５換等）１００％までのトナー消費量に
相当する量であり、過剰量のトナーが供給されてハウジ
ング内でトナーブロッキングが発生しないようにする。

トナーボックスからハウジングに供給されたトナーは、
螺旋状で徐々にピッチの大きくなっているトナー供給搬
送部材８により非画像部領域を通過するが、このときト
ナー５はこの領域内で最初は強くそして徐々に弱く搬送
力がトナーに与えられ、トナー留りをなくし、またトナ
ーに応力がかからないようになっている。画像部領域に
達したトナーは図示のような棒状アジテータ−部により
撹拌され、その流動性が高められて現像ロール２の軸方
向に常に均一に供給される。

一方、トナーボックス９に設けられた第１センサー１０
（前記の型のもの）がトナーボックス内のトナーの空状
態を検知すると、操作パネル（図示しない）上にトナー
補充指示燈が点灯するが、このときハウジング４内には
未だ充分にトナーが存在するので複写機は停止しない。

こうして第１センサーがトナーボックスの空状態を検知
（ＯＮ）したまま複写作業を継続し、第２センサーがハ
ウジング内の空状態を検知したときに初めてＪｏｂ設定
枚数のコピー終了後に複写機の作動を停止する。こうす
ることによりトナーを有効に使用し、かつコピーに白筋
や白抜けの発生を防止することができた。

〔発明の効果〕

本発明によれば、一成分系トナーを収容するトナーボッ
クス、ハウジング内に設けられ該トナーを現像ロールに
供給するためのトナー供給搬送部材、および感光体上の
静電潜像を現像するための現像ロールからなる画像形成
装置において、前記トナーボックスにトナー検知用の第
１センサーを設け、前記ハウジングにトナーレベル検知
用の第２センサーを設け、第１センサーおよび第２セン
サーによりトナーボックスおよびハウジング内のトナー
の空状態を検知した後、Ｊｏｂ設定枚数のコピー終了後
、初めて複写機の作動を停止させるようにしたので、ト
ナーを有効に利用し、かつコピーの白筋や白抜けなどの
発生が防止され、トナーレベルを常に一定に保ち良好な
画質のコピーを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の装置の１例を示す図、第
３図は本発明によるトナー供給搬送部材の例を示す図、
第４図は本発明の詳細な説明するための図、第５図およ
び第６図は本発明の装置の他の例を示す図、第７図およ
び第８図は従来の装置を示す図、第９図はトナー消費量
と画像面積との関係を示すグラフである １・・・感光体、２・・・現像ロール、３・・・層形成
部材、４・・・ハウジング、５・・・トナー、６・・・
アジテータ−１７・・・トナーカートリッジ、８・・・
トナー供給搬送部材、９・・・トナーボックス、１０・
・・第１センサー、１１・・・第２センサー、１２．１
３・・・搬送部材、１４・・・モーター、１５・・・制
御回路。 −＝。 □、 第　　１　　図 第２図 醜（６１ｅ島遭郁 第３図 第５図 ］５ 第　６　　図 フ 第　７　　口 寓８図 済９図 Ａ像面積（Ａ５＃”Ｋｉ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）一成分系トナーを収容するトナーボックス、ハウ
   ジング内に設けられ該トナーを現像ロールに供給するた
   めのトナー供給搬送部材、および感光体上の静電潜像を
   現像するための現像ロールからなる画像形成装置におい
   て、前記トナーボックスに該トナーボックス内のトナー
   の有無を検知する第１センサーを設け、前記ハウジング
   に該ハウジング内のトナーレベルを検知する第２センサ
   ーを設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. （２）前記トナー供給搬送装置が非画像部領域にトナー
   搬送機構を有し、画像部領域に撹拌機構を有しているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装置。
3. （３）前記トナー供給搬送装置のトナー搬送機構は徐々
   にトナー搬送量が少なくなるように構成されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の装置。
4. （４）一成分系トナーを収容し該トナーの有無を検知す
   るための第１センサーを有するトナーボックス、ハウジ
   ング内のトナーレベルを検出する第２センサーを有する
   ハウジング内に設けられ該トナーを現像ロールに供給す
   るためのトナー供給搬送部材、および感光体上の静電潜
   像を現像するための現像ロールからなる画像形成装置に
   よる画像形成方法において、第１センサーによりトナー
   ボックス内のトナーの空状態を検知し、かつ第２センサ
   ーによりハウジング内のトナーの空状態を検知し、次い
   で所望のＪｏｂ枚数の複写作業終了後に装置の作動を停
   止することを特徴とする画像形成方法。