JPH02183286A

JPH02183286A - 電子写真装置

Info

Publication number: JPH02183286A
Application number: JP1003156A
Authority: JP
Inventors: Junichi Tanizaki; 淳一谷崎; Masaaki Hashitomi; 橋富　正明
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-01-10
Filing date: 1989-01-10
Publication date: 1990-07-17

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、感光体上に形成された静電潜像をトナー粒子
にて顕画化し用紙にトナーを転写させ熱あるいは圧力等
によって定着する電子写真装置に関するものである。

従来の技術従来、電子写真装置は乾式トナーを使用する機器が主流
を占め、複写機、レーザプリンタ等として実用化されて
きた。この電子写真装置は電子写真プロセス技術を応用
した機器であり、電子写真プロセスの中で、感光体上に
形成された静電潜像をトナー粒子にて顕画化するのが現
像プロセスである。現像プロセスを構成する装置で、例
えばトナーとキャリアの混合物を現像剤として使用する
二成分現像法を採用した現像装置は一般に現像剤を充填
された現像バットと補充用トナーを蓄えているトナーホ
ッパーから成っている。上記トナーホッパー内のトナー
はトナー補給ロールの回転によって現像バット内へ落下
し、常に現像バット内のトナーとキャリアの混合比が一
定に保たれるように制御されている。トナーホッパー内
に充填されているトナーは使用するにつれて減っていき
、一部はトナーホッパーの内壁へ付着しトナーブロッキ
ング（固形化〉を起こしたりあるいは、淀み部に堆積し
たりすることがあった。このトナーホッパー内にトナー
が残るとトナーホッパーの容量が実質的に小さ（なるた
め、このトナーブロツキング、淀みに残るトナーを減ら
すよう、種々の試みがなされてきた。

以下、図面を参照して従来、採用されている電子写真装
置内の現像装置について説明する。

第６図は従来の現像装置の側断面図であり、第７図は従
来の現像装置のトナーホッパー油の要部斜視図である。

第６図、第７図において１はアルミニウム等の管からな
り、その外周面にセレン（Ｓｅ）あるいは有機光導電体
（ＯＰＣ）等の感光層が薄膜状に塗布された感光体であ
る。２は帯電器であり、タングステンワイヤー等から成
る帯電線３と金属板から成るシールド板４及びグリッド
板５によって構成されている。帯電線３へ高電圧を印加
することによって帯電１！　３がコロナ放電を起こしグ
リッド板４を介して感光体１は一様に帯電される。６は
光学ユニット（図示せず）から発射される露光光線であ
り、複写機であれば原稿の反射光線、レーザプリンタで
あれば画像データ光線である。レーザプリンタの場合こ
の露光光線６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、所望の画像が感光体１上に静電潜
像として形成される。７は現像装置であり、トナー８を
収納するトナーホッパー９と、トナー８と鉄粉等の磁性
粒子であるキャリア１０を混合撹はんの後現像スリーブ
１１に搬送し磁気ブラシを形成させる現像バット１２に
より成る。１３はトナーホッパー蓋である。１４はトナ
ーホッパー９内で両端を回転自在に軸支され、トナーホ
ッパー９内の一定量のトナー８を現像バット１２内に供
給するトナー排出ローラであり、トナー排出口１５を塞
いでいる。１６ａ、１６ｂはベルト、チェーンあるいは
ローブ等のループ状の運動伝達部材である。運動伝達部
材１６ａ、１６ｂはトナー排出ローラ１４と平行に両端
を軸支された回転軸１７に固定されたスプロケット１８
ａ、１８ｂと、固定軸１９との間に掛けられている。２
０は回転軸１７にほぼ平行に配置され、両端を運動伝達
部材１６ａ、１６ｂに取り付けられたシャフト状の撹は
ん部材である。スプロケット１８ａ１１８ｂとトナー排
出ローラ１４は機体本体のシャーシ２１に配置されたス
テッピングモータ等の駆動源２２からの動力を用いてア
イドラギア２３．２４．２５を介して、それぞれスプロ
ケットギア２６とトナー排出ローラギア２７を駆動する
ことによって回転する。さらにトナー排出ローラ１４は
トナーホッパー内壁９ａと軽（接触するように配置され
ている。運動伝達部材１６ａ、１６ｂ１回転軸１７、ス
プロケットｌ　１３　ａ　−１８ｂ　％回転軸１９は撹
はん部材２０をトナーホッパー９の内壁に沿って移動さ
せるように取り付けられている。２８は現像剤ミキサー
であり、現像バット１２内に配置されている。現像剤ミ
キサー２８はトナーホッパー９よりトナー排出口１５を
通して供給されたトナー８とキャリア１０とを撹はん混
合し、荷電させ、現像スリーブ１１に搬送する。

搬送されたトナー８とキャリア１０は現像スリーブ１１
内に固定されたマグネットローラ２９の磁力により磁気
ブラシを形成させられ、ドクターブレード３０によりそ
の高さを制限される。現像スリーブ１１の回転に伴い磁
気ブラシは感光体１と接触し、感光体１の静電潜像が形
成された部分にトナー８を付着させ粉体画像を形成する
。３１はトナー８とキャリア１０の混合比を検出するた
めのトナー濃度センサーであり、ドクターブレード３０
に取り付けられている。３２は現像が行われる現像部で
ある。

次に、上記構成の動作を説明する。まず、高圧電源に接
続された帯、電器２内の帯電線３にてコロナ放電を行い
感光体１の表面を一様に一６００Ｖ〜−７００Ｖ程度に
帯電させる。次に感光体１を矢印Ａ方向に回転させ一様
に荷電された感光体１の表面上にレーザビーム等の露光
光線６を照射すると、感光体１上の照射された部分は電
荷が消え、静電的な潜像が形成される。一方、現像バッ
ト１２内のキャリア１０とトナー８は現像剤ミキサー２
８によって充分に摩擦帯電されマグネットローラ２９に
吸引され、現像スリーブ１１の回転によって現像部３２
へ搬送される。この現像部３２にてキャリア１０とトナ
ー８は磁気ブラシを形成し、感光体１と接触する。この
際、現像スリーブ１１と感光体１間に電位差を与えると
、感光体１上の静電潜像部にトナー８が付着し可視像を
形成し、現像が終了する。ここでキャリア１０とトナー
８との混合比は、トナー濃度センサー３１にて常に感知
されている。トナー８が現像部３２にて感光体１に付着
し消費されるとトナー濃度センサー３１が現像バット１
２内のキャリア１０とト−＃−８の混合比が予め設定し
た値より低いと検出し、その検出信号がホストコンピュ
ータ（図示せず）に導かれ、第４図に示すように、駆動
源２２を駆動し種々のギア２３．２４．２５．２６．２
７を介してトナー排出ローラ１４を回転させトナー排出
口１５を通してトナーホッパー９内のトナー８を現像バ
ット１２内の現像剤ミキサー２８上に補給し、設定され
た混合比へ回復させ、一定の混合比を維持することにな
る。そしてトナーホッパー９内のトナー８が次第に減少
して行くといづれ、トナー残量センサー３３より下の位
置までトナー８が減少する。するとトナー残量センサー
３３はトナー８の量が減少したことを検出し、ホストコ
ンピュータへ検出信号を送る。ホストコンピュータは、
その検出信号に応じて使用者にトナー８の残量が少ない
ことを報知する。

発明が解決しようとする課題以上のように構成された従来の電子写真装置は、トナー
ホッパ９内のトナーの蓄積量をできるだけ多くするため
に底面積をできる限り広（設計している。現像剤ミキサ
ー２８を底面積の広いトナーホッパ９の全域にわたって
移動させるために、現像剤ミキサー２８はチェーンやタ
イミングベルト等の高価な運動伝達部材によって駆動し
ている。

このため、電子写真装置が高価になるという問題点を有
していた。

課題を解決するための手段しかるに、本発明は上記欠点を一掃するものであり、ト
ナーホッパーの底面に底面を分割するトナー排出口を設
け、分割された底面のそれぞれの部分の上に少な（とも
１つずつ特定の軸を中心に回転するトナー撹はん部材を
設けたことにある。

作用上記手段によってトナー排出ローラの収納された凹部に
よって分割された底面のそれぞれの部分の上に設けられ
たトナー撹はん部材によってトナーホッパ内のトナーが
撹はんされ、トナーホッパ内のトナーが減少して来ると
トナーは各トナー撹はん部材によってトナー排出ローラ
の方に押し流される。

実施例以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の電子写真装置の一実施例を示す側断面
図であり、第２図は本発明の電子写真装置のトナーホッ
パ一部の分解斜視図、第３図は同回路ブロック図であり
、第４図は同動作特性図であり、第５図は同動作を示す
フローチャートである。

ここで上記の従来の電子写真装置と同じ構成部材につい
ては同じ番号を付与して詳細な説明を省略する。

第１図および第２図において、３６ａおよび３６ｂはそ
れぞれ保持部材３７ａ、３８ａおよび３７ｂ、３８ｂに
よって回転自在に保持された棒状の撹はん部材である。

また撹はん部材３６および３６ｂは、それぞれトナー排
出口１５によって分割されたトナーホッパ９の一方の底
面９ａおよび他方の底面９ｂの上に設けられている。３
９ａおよび３９ｂはそれぞれ撹はん部材３６ａ、３６ｂ
の一端に取り付けられたギアであり、それぞれギア２５
と噛み合っている。またギア２５にはトナー排出ローラ
ギア２７も噛み合っている。ギア３９ｂはアイドラギア
２３．２４を介してモータ２２と連結している。さらに
トナーホッパの一方の底面９ａは他方の底面９ｂより低
（形成されている。

３４はモータ制御装置であり、マイクロコンピュータ等
より構成されている。モしてモータ制御装置３４のデー
タ入力端子にはトナー濃度センサ３１が接続されており
、出力端子にはモータ２２が接続されている。３５は電
源である。

次に、上記構成の動作を説明する。まず、高圧電源に接
続された帯電器２内の帯電線３にてコロナ放電を行い感
光体１の表面を一様に一６００Ｖ〜−７００ｖ程度に帯
電させる。次に感光体１を矢印六方向に回転させ一様に
荷電された感光体ｌの表面上にレーザビーム等の露光光
線６を照射すると、感光体１上の照射された部分は電荷
が消え、静電的な潜像が形成される。一方、現像バット
１２内のキャリア１０とトナー８は現像剤ミキサー２８
によって充分に摩擦帯電されマグネットローラ２９に吸
引され、現像スリーブ１１の回転によって現像部３２へ
搬送される。この現像部３２にてキャリア１０とトナー
８は磁気ブラシを形成し、感光体ｌと接触する。この際
、現像スリーブ１１と感光体１間に電位差を与えると、
感光体ｌ上の静電潜像部にトナー８が付着し可視像を形
成し、現像が終了する。ここでキャリア１０とトナー８
との混合比は、トナー濃度センサー３１にて常に感知さ
れている。

以下の動作は第５図のフローチャートに従って説明をす
る。トナー８が現像部３２によって感光体１に付着し消
費されるといずれトナー濃度センサー３１が現像バット
１２内のキャリア１０とトナー８の混合比が予め設定し
たトナー補給開始レベルより低くなり、この事がステッ
プａで検出され、その検出信号がモータ制御装置３４に
導かれ、第４図に示すように、ステップｂでモータ２２
を正転駆動し種々のギア２３．２４，２５．２６．２７
を介してトナー排出ローラ１４および撹はん部材３６ａ
、３６ｂを正転させトナー排出口１５を通してトナーホ
ッパー９内のトナー８を現像バット１２内の現像剤ミキ
サー２８上に補給する。ステップＣで現像バット１２内
のトナーがトナー補給停止レベルまで回復したか否かチ
エツクし、トナー補給停止レベルまで回復した場合はス
テップｄへ行きモータ２２を停止させ、トナー排出ロー
ラ１４および撹はん部材３６ａ、３６ｂの回転を停止さ
せる。このようにして設定された混合比へ回復させ、一
定の混合比を維持することになる。ステップｅで画像形
成の終了か否かチエツクし、終了であれば動作終了へ行
き、終了でないならばステップａへ戻る。画像形成動作
にともなってトナーホッパー９内のトナー８が次第に減
少して行き、第１図の線Ｑで示されるようにブロッキン
グしたトナー８しか残っていない状態になる。するとモ
ータ制御装置３４がモータ２２の正転を指示しても、も
はやトナー８はトナーホッパー９より排出されず、現像
バット１２内のトナー８は次第に減少して行き、ステッ
プＣでトナー排出停止レベルまでトナーの量は達しない
ことになる。ここでステップｆへ進み、モータ２２の正
転を指示してもトナー排出停止レベルまでトナーの量が
達しない状態となるのは１回目か否かチエツクする。そ
の状態となるのは１回目であった場合、ステップｇへ進
み、トナーの量が少な（なったことを表示する。モして
モータ逆転開始レベルまでトナーの量が減少した時にス
テップ１１へ進み、モータ２２を逆転させる。すると、
撹はん部材３６ａ、３６ｂも逆転し、トナーホッパー９
内でブロッキングしていたトナー８は撹はん部材３６ａ
、３６ｂによって現像バット１２へ排出される。ここで
ステップＣへ戻り、以降ステップｅからステップａまで
の動作を繰り替えず。そして画像形成に伴って、トナー
ホッパー９内のトナー８が減少して行き、撹はん部材３
６ａ、３６ｂを正転してもトナー濃度が撹はん部材３６
ａ、３６ｂの停止レベルまで上らない場合、ステップＣ
よリステップｆへ進む。この場合ステップｆに処理が進
むのが２度目であるので、ステップｉへ進み、トナーが
切れたことを表示して動作を停止する。

このように本発明の電子写真装置は、トナー排出口１５
によって分割されたトナーホッパ９の底面の一方と他方
のそれぞれ上にトナー撹はん部材を設けたため、撹はん
部材によってトナーホッパ９の底面に残ったトナーはト
ナー排出口１５より確実に排出される。

発明の効果以上のように本発明は、トナーホッパーの底面に底面を
分割するトナー排出口を設け、分割された底面のそれぞ
れの部分の上に少な（とも１つずつ特定の軸を中心に回
転するトナー撹はん部材を設けたため、トナー撹はん部
材を高価なチェーンやタイミングベルト等を必要とせず
にトナーホッパの底面のほぼ全域に沿って移動させるこ
とができ、電子写真装置を安価に提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子写真装置の一実施例を示す側断面
図、第２図は同トナーホッパ一部分の斜視図、第３図は
同回路ブロック図、第４図は同動作特性図、第５図は同
動作状態を示すフロチャート、第６図は従来の電子写真
装置の側面図、第７図は同トナーホッパ一部分の斜視図
であ゛る。１・・・感光体　　　２・・・帯電器　　　　３・・・
帯電線４・・・シールド板　５・・・グリッド板　６・
・・露光光線７・・・現像装置　８・・・トナー　９・
・・トナーホッパー１０・・・キャリア　　　　　　１
１・・・現像スリーブ１２・・・現像バット　　　１３
・・・トナーホッパー蓋１４・・・トナー排出ローラ　
　１５・・・トナー排出口２２・・・駆動源　２３，２
４．２５・・・アイドラギア２７・・・トナー排出ロー
ラギア２８・・・現像剤ミキサー　２９・・・マグネットロー
ラ３０・・・ドクターブレード３１・・・トナー濃度センサー３６ａ、３５ｂは撹はん部材３２・・・現像部第１図第５図１１：現儂スリーブ第図す第図

Claims

【特許請求の範囲】

　感光体にトナーを与える現像手段と、前記現像手段に
トナーを供給するトナーホッパを備え、トナーホッパー
の底面に前記底面を分割するようにトナー排出口を設け
、前記トナー排出口によって分割されたホッパーの底面
のそれぞれの部分の上に所定の軸を中心に回転する少な
くとも１つずつのトナー撹はん部材を設けたことを特徴
とする電子写真装置。