JPH0253794B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は磁性トナーを用いる現像装置に関する
もので、特にその磁性トナーの残量を検知する振
動式現像剤残量検知装置を備えた現像装置に関す
る。

（従来の技術） 磁性トナーを用いる現像装置において、複写動
作毎に磁性トナーが消費され、長期間又は多数の
複写を行うと現像装置内の磁性トナーが無くな
り、新たな磁性トナーの補給が必要となる。現像
装置内の磁性トナーの残量は、残量検知装置によ
つて常時検知されており、磁性トナーの残量が一
定量以下になれば新たな磁性トナーの補給が必要
なことを外部へ知らせるためのランプ等の表示が
なされる。

従来、このような磁性トナーの残量を検知する
検知方法の一つに振動式現像剤残量検知方式があ
る。この方式は、トナーホツパーの内壁面に振動
部材を配置して、この振動部材に付着するトナー
量を振動部材の変位量の検出によつて測定し、ホ
ツパー内のトナーの残量を検知するものである （発明が解決しようとする課題） この方式は、一般的に安定したトナーの残量検
知を行うことができるが、一成分現像剤特有の流
動性の悪さの影響により検知装置が誤動作してし
まう問題があつた。すなわち、流動性が悪いた
め、振動部材へトナーが付着し、トナーが「無
い」のに「有る」という判断をしたり、トナーが
多量に「有る」のに振動部材近傍でトナーの空隙
ができ「無い」との判断をしてしまう。このよう
な問題を解決するためには、振動部材の近傍に攪
拌部材を配置し、振動部材へ付着したトナーを強
制的に除去したり、振動部材の近くにトナー空隙
が出来ないようにすることも考えられるが、攪拌
部材は駆動装置が必要であるとか、これをホツパ
ー内に収容するためにホツパーを大きくしなけれ
ばならず、現像装置が複雑で大型化するという欠
点がある。

（発明の目的） 本発明は、振動式現像剤残量検知方式を採用し
た現像装置における、上述した欠点を解消し、確
実でより安定した現像剤の残量検知を行うことの
できる現像装置を提供することを目的とする。

（実施例） 以下、本発明の実施例について添付図面を参照
しながら詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す現像装置の断
面図である。図において、符号１は感光体ドラム
を示しており、その表面は示矢方向に移動してい
る。感光体ドラム１上には、図示しない像形成手
段によつて静電潜像が形成されている。現像装置
２は、現像剤保持部材としての現像ローラー３
と、トナー補給容器４を有しており、現像ローラ
３は反時計方向に回動する非磁性の円筒状のスリ
ーブ５と、該スリーブ５内に固設された氷久磁石
６−１，６−２，６−３，６−４，６−５，６−
６とから構成されている。感光体ドラム１に対向
する現像主極磁石６−１は中央部が凹状にカツト
された磁石であり、各磁石６−１〜６−６の磁極
はＮ極とＳ極が交互となるように配設されてい
る。現像装置２の底板７の現像ローラー３に近い
部分には現像剤残量検知装置８が取り付けられて
いる。現像剤残量検知装置８は振動式現像剤残量
検知方式である。この検知装置８は振動部材９を
底板７より突出させるか、それと略同一平面とな
るようにし、現像装置２内の現像剤（本実施例で
は磁性トナーなので以下磁性トナーという）がそ
の上に存在するような配置がなされている。特に
現像ローラー３に近接して配設されているので、
現像装置２内の磁性トナーの残量を正確に検知す
ることができる。

ところで、本発明に用いられる現像剤残量検知
装置８は次のような原理によつて磁性トナーの残
量を検知している。即ち、現像剤残量検知装置８
の振動部材９に付着する磁性トナー量を該振動部
材９の変位量、例えば共振周波数f₀、共振の鋭さ
Ｑ、共振時の実効変位量Ｘ等で検知する方法であ
る。振動部材９は図示していないが、薄い円板状
のセラミツクの両面に電極を貼り付けたものから
成り、該電極へ通電することによつて振動部材９
を振動させている。このような振動式現像剤残量
検知装置そのものは公知のものを使用することが
できる。現像装置２の上板１０には規制部材１１
が形成され、スリーブ５によつて汲み揚げられる
磁性トナーの量を規制している。規制部材１１は
その先端が磁石６−４と対向する位置にくるよう
に配置されている。スリーブ５の回転方向即ち、
磁性トナーの移動方向にみて、上記規制部材１１
の手前側にはスクレーパー１２が配設され、その
基端部は上板１０にねじ１３で固定され、その自
由端はスリーブ５に接触するか又は近接するよう
に配置されている。スクレーパー１２は、第２図
に示すように、先端部に一定間隔で所定大きさの
開口１４が形成されている。このスクレーパー１
２は、非磁性材料で構成されており、先端部の櫛
歯状に残つた突出部１２ａは第１図から判るよう
に現像ローラ３側へやゝ折り曲げられている。こ
の折り曲げによる効果については後述する。

上記スクレーパー１２の突出部１２ａの先端に
は、磁性体から成るワイヤ１５が取り付けられて
いる。この磁性ワイヤ１５がスリーブ５と接触す
るか、極めて近接するようにスクレーパー１２の
取り付け位置がねじ１３によつて調整される。符
号１２ｂは取り付け用のねじ穴を示している。

現像ローラー３のスリーブ５が回転すると、現
像装置内へ磁性トナーが汲み揚げられ、規制部材
１１を通つてスリーブ５上に一定の穂高の磁気ブ
ラシが形成される。この磁気ブラシによつて、感
光体ドラム１上の静電潜像が現像され、現像に寄
与した磁性トナーは再び現像装置２内の磁性トナ
ー溜りへ戻される。しかし、先端の磁性ワイヤ１
５がスリーブ５に接触しているか又は近接して配
置されたスクレーパー１２によつて、スリーブ５
上の磁性トナーは掻き取られてしまう。主として
磁性ワイヤ１５によつて掻き取られた磁性トナー
は、磁性ワイヤ１５を乗り越え、一部のトナーは
直接開口１４を通過し、他のトナーはスクレーパ
ー１２の突出部１２ａにその移動を妨げられ、そ
れによつて左右に振り分けられて結局開口１４を
通つて再びスリーブ５に供給されることになる。
この結果、磁性トナーはスリーブ５の移動方向即
ち、磁性トナーの移動方向と、これに直交する方
向との２つの方向に攪拌されることになる。

さて、第１図からも判るように、磁性トナーの
移動方向にみてスクレーパー１２の手前側に位置
するスリーブ５の内部には、スクレーパー１２に
よつてスリーブ表面から掻き落された磁性トナー
を再びスリーブ表面に引き寄せるための磁石６−
３が配置されている。すなわち、スクレーパー１
２の突出部１２ａと現像剤残量検知装置８との間
の部分に対向して磁石６−３が配置されていて、
スクレーパー１２の磁性ワイヤ１５で掻き取ら
れ、その突出部１２ａでせき止められた磁性トナ
ーは、磁石６−３の磁力によつてスリーブ５の方
向へ引き寄せられる。この時、現像剤剤残量検検
知装置８の振動部材９の上に存在する磁性トナー
は、その磁気的連鎖でスリーブ５に向けて引き寄
せられるため、振動部材９上に磁性トナーが付着
したままになるとか、その上面に磁性トナーの空
隙が生じるようなことが防止される。換言する
と、磁石６−３は、スクレーパ１２で掻き取られ
た磁性トナーの一部を循環させることにより、振
動部材９表面をセルフクリーニングすることにな
る。従つて、トナーの消費に連れて循環分が少な
くなつて、磁性トナーの量が振動部材９に接触し
なくなるトナー量になると、トナー「無し」の表
示する信号を出力する。

ところで、好ましい例について第３図を用いて
説明する。スクレーパー１２の突出部１２ａを通
る面と、振動部材９の振動面との成る角θが０〜
25度のときが充分な攪拌効果が得られた、上記角
度θが25度よりも大きい場合には、スクレーパー
１２の突出部１２ａで押し分けられた磁性トナー
の山は、磁性トナーの残量が少なくなると振動部
材９に対し磁性トナーの磁気的連鎖を効果的にさ
せることができなくなる。

再び第２図に戻つて、現像剤残量検知装置８の
振動部材９はその中心がスクレーパー１２の突出
部１２ａの中心と一致するところ換言すると、突
出部１２ａによつてスリーブ５から掻き落された
磁性トナーが落下する位置に配置されており、振
動部材９の直径をＬとし、スクレーパー１２の突
出部１２ａの幅ｌとしてとき、ｌ／Ｌ≧1/5とな
るような関係にすると、上述の効果を一層高める
ことができる。

ところで、現像剤残量検知装置８は１つだけで
なく、現像ローラー３の軸方向に複数個配設する
こともできる。こうすることにより、現像ローラ
ー３の軸方向に磁性トナーが不均一に残つている
場合、偶然に現像剤残量検知装置のある部分だけ
磁性トナーが存在すると、検知装置は磁性トナー
が「有る」と判断してしまう。このような不具合
をなくすには、上述したように、複数個検知装置
を取り付け、どれか一つでも磁性トナーが「無
い」と検知したときそれを外部に表示するように
すれば良い。

（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、振動式現像剤
残量検知装置を使用する際の欠点をなくすことが
でき、適当な磁性トナーの残量を確実にかつ安定
して検知することができる。特に、磁性トナーが
「無い」のに「有る」と検知したり、逆に磁性ト
ナーが充分「有る」のにそれが「無い」と検知し
たりする誤動作を比較的簡単な構成で防止するこ
とができるという利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す現像装置の断
面図、第２図はそのスクレーパーの部分斜視図、
第３図はスクレーパーの先端部と現像剤残量検知
装置の振動部材との取り付け関係を説明するため
の図である。 １……感光体ドラム、２……現像装置、３……
現像ローラー、５……現像剤保持部材、６−３…
…磁石、８……現像剤残量検知装置、９……振動
部材、１１……規制部材、１２……スクレーパ
ー、１２ａ……突出部、１４……開口、１５……
磁性ワイヤ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁性トナーを磁気的に保持する現像剤保持部
   材と、該現像剤保持部材上の磁性トナーの層厚を
   規制する規制部材とを有する現像装置において、 上記現像剤保持部材上の磁性トナーの移動方向
   にみて規制部材の手前側に配設されており、現像
   剤保持部材上の磁性トナーを掻き落す突出部と磁
   性トナーが流通し得る開口をそれぞれ形成された
   スクレーパーと、上記スクレーパーの突出部によ
   つて現像剤保持部材から掻き落された磁性トナー
   が落下する位置にその振動面を位置させて配設さ
   れた振動式現像剤残量検知装置と、磁性トナーの
   移動方向にみて上記スクレーパーの手前側に位置
   する上記現像剤保持部材の内部に配設されてい
   て、上記振動面上の磁性トナーを含み、上記スク
   レーパーによつて上記現像剤保持部材表面から掻
   き落された磁性トナーを磁気的連鎖によつて再び
   現像剤保持部材表面に引き寄せる磁石とを備えた
   ことを特徴とする現像装置。