JPH03153272A - 複写機のトナー供給カートリッジ - Google Patents

複写機のトナー供給カートリッジ

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JPH03153272A JP2280535A JP28053590A JPH03153272A JP H03153272 A JPH03153272 A JP H03153272A JP 2280535 A JP2280535 A JP 2280535A JP 28053590 A JP28053590 A JP 28053590A JP H03153272 A JPH03153272 A JP H03153272A
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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、複写機に係り、特に複写機に新しいトナーを
供給する改善されたシステムにに関する。
（従来の技術） 電子写真画像を現像する段階で、現像混合剤のトナーの
割合が減りので、トナーの必要な割合を保持するために
、新しいトナーを時々追加しなければならない。このタ
イプの複写機は、通常いくつかの異なるサイズの画像か
ら前もって調整された最大値までを処理することができ
るため、トナーの減少が、現像トナー溜めの幅に沿って
一様ではない場合が生じる。
種々のタイプのトナー補給システムが、先行技術として
知られている。例えば、米国特許第３゜３３７．０７２
号（Ｄｅｌ　　Ｖｅｃｃｈｉ。
ｅｔ　　ａｌ、）に示されたキャニスタすなわちカート
リッジタイプのものにおいては、相互に回転可能な同軸
のインナーチューブとアウターチューブとからなるトナ
ー供給キャニスタが用いられ、それぞれには、トナー補
給開口部が設けられている。供給される新しいトナーは
、インナーチューブ内に保持され、このインナーチュー
ブをアウターチューブに対して相対的に回転させること
により、それぞれのトナー補給開口部が一直線状に並ぶ
ことになる。米国特許第３，３３９，８０７号（Ｅｉｃ
ｈｏｒｎ）には、他のトナー補給システムが、示されて
いる。この米国特許には、取り付けられたトナー供給キ
ャニスタが回転し、静止グリッド内の一連の開口部に対
向するトナー補給孔にトナーを運ぶものが示されている
。このための準備として、この孔を運搬の際シールする
引き裂き式ストリップを最初に剥がしておく。
米国特許第４，６８８，９２６号においては、トナー排
出ロッド／カム駆動装置により、トナーが回転カートリ
ッジから排出されるトナー補給装置が示されている。
（発明の概要） 本発明は、上記従来技術の欠点を解決するためになされ
たものであり、簡易で高価でないトナー補給カートリッ
ジを提供することを目的をする。
水平方向に向いた代表的なトナー補給装置とは、ことな
り、本発明においては、補給カートリッジが水平線に対
して少し傾いており、さらに一定速度で回転する。その
ため、トナーは、水平線の下方に延びた端部においての
み補給される。その際、重力が補給動作を助ける。カー
トリッジの全長に渡って設ける必要がある従来の一連の
補給ポートに代わって、本発明においては、水平線下方
の補給端部に形成される必要のある少数のトナー補給ボ
ートのみが必要である。
特に本発明は、潜在的静電画像がこの上に形成される可
動記録部材と、この画像をトナーにより現像する現像手
段と、この現像された画像を複写基体材料に転写する転
写手段とを有し、上記現像手段が、上記記録部材に隣接
した現像ハウジングを有し、この現像ハウジングが、記
録部材上に画像を現像するために記録部材に現像ハウジ
ングから現像剤を現像できるように運ぶ手段を有する複
写機において、 ａ）供給する新しいトナーをその中に入れるように設け
られたチューブ状のシリンダと、ｂ）トナー溜めの上方
に位置するようにシリンダを水平線に対して所定の角度
傾けて支持する支持手段と、 Ｃ）上記シリンダを連続して回転させる駆動手段と、 ｄ）水平線の下方に配置されたカートリッジの端部に位
置するトナー補給開口部を少なくとも１つ有する上記シ
リンダと、 ｅ）上記補給されたトナーを現像ハウジング内で混合し
、さらにこの混合された現像剤を上記現像手段上に移す
ように設けられた混合手段と、を存することを特徴とし
ている。
（実施例） 第１図には、電子写真式複写機８が示されており、この
電子写真式複写機８は、符号６５で示される本発明のト
ナー供給カートリッジ組立体を備えている。機械８は、
フレーム１２を有し、このフレーム１２上には、電子写
真構成要素が動作可能に支持されている。当業者には周
知のように、電子写真構成要素には、ここでは回転可能
な感光体１４として示された記録部材が含まれている。
この実施例において、感光体１４は、光伝導表面１６を
有するドラムを備えている。感光体１４の周囲には、感
光体１４の光伝導表面１６上に均一に帯電させる帯電コ
ロトロンを有する帯電ステーション１８と、既に帯電し
た光伝導表面１６が複写すなわち再生される文書９の画
像線に露光される露光ステーション２２と、光伝導表面
１６上に作られた潜在的な静電画像がトナーにより現像
される現像ステーション２４と、光伝導表面１６上に現
像された画像と時間的関係において送り出されるコピー
用紙３２のような複写基体材料に現像された画像を転写
する転写コロトロン２９と剥離コロトロン３０とを有す
る転写剥離ステーション２８と、クリーニングブレード
と放電コロトロン３６とを有するクリーニングステーシ
ョン３４と、が動作可能に配置されている。
コピー用紙３２は、対の供給ローラ４０と転写ステーシ
ョン４０の前で約１８０度用紙を反転させる用紙ガイド
４２．４３とにより、転写ステーション２８に対して前
方へ送り出される。転写ステーション２８の後、用紙３
２は、定着ステーション４８まで運ばれ、この定着ステ
ーション４８にて転写されたトナー画像が定着ロール４
９により定着される。定着ロール４９は、ロール４９の
内部に設けられたランプなどのヒータにより加熱される
。定着の後、コピー用紙３２は、排出される。
透明なプラテン５０は、定速度タイプ駆動機構５４によ
り文書が走査点５２を移動する際、文書９を支持してい
る。走査点５２は、実際はプラテン５０に沿った望まし
い点でのプラテン５０の幅方向に沿って延びた走査線で
ある。ここで文書９は、駆動機構５４により文書がプラ
テン５０に沿って移動する際、線ごとに走査される。駆
動機構５４は、所定の速度で文書９をプラテン５０に沿
って移動させるために、走査点５２の各側にそれぞれ対
の入力供給ロール５５と出力供給ロール５６を備えてい
る。露光ランプ５８は、走査点５２にてプラテン５０の
ストリップ状領域を照らすために設けられている。走査
された文書の線からの画像線は、移動する感光体１４の
光伝導表面１６を露光するため、露光ステーション２２
までグラデイエンド・インデクス・ファイバ・レンズ・
アレイ６０により、伝送される。
組立体６５の上部において、トナー補給カートリッジ６
６は、トナー留め領域にトナー粒子を下方に向かって補
給できるように水平線に対して少し傾いた角度で回転可
能に取り付けられている。
このトナー溜め領域は、バッファ７６により分離された
一対の回転可能に取り付けられたオーガ７２．７４を含
むデュアル・オーガ混合組立体７０により占められる。
カートリッジ６６は、駆動モータ７５により連続的に回
転する。
現像ステーション２４において、磁気ブラシ現像ロール
８０が、現像ハウジング６５内の感光体１４の光伝導表
面１６に対して動作可能な所定の関係にて配置されてい
る。この現像ロール８０の長さは、光伝導表面１６を等
しいか少し大きく設定されており、このロール８０の軸
は感光体１４の軸と平行となっている。現像ロール８０
は、複数の静止磁石組立体８１を有しており、この静止
磁石組立体８１は、現像ハウジング６５の向かい合った
側に軸受により回転可能に支持されたシリンダであるス
リーブ８２内に配置されている。磁石組立体８１は、ス
リーブ８２が回転する際現像剤がスリーブ８２の外面に
引き付けられてブラシ状カバ８３を形成するように、配
置されている。
スリーブ８２の回転により、現像ブラシ８３が感光体１
４の光伝導表面１６に現像ができるように運ばれ、この
中で潜在的静電画像が現像される。
現像ステーション２４及びトナー補給装置６６について
さらに詳細に説明する。第２図は、トナー補給とステー
ションの混合部を示す斜視図、第３図は、トナー補給カ
ートリッジを示す側面図である。トナー補給カートリッ
ジ６６は、現像ハウジング６５の向かい合う側に設けら
れた軸受により回転可能に支持されている。このカート
リッジは、排出ボート９０を通って新しいトナーが補給
されるように一定速度で回転するように調整されている
。
本発明の第１の特徴によれば、カートリッジ６６は第３
図に示したように、水平線に対して約０．４度傾いてい
る。カートリッジ内のトナーは、水平軸の下方に延びた
端部内に集中し、さらに各ポートが６時の位置を通過し
て回転した際ボート９０を介して重力が作用する。本発
明の第２の特徴によれば、とな−の補給は水平線の下方
に延びるカートリッジの端部に沿ってのみ行われるため
、ポート９０はカートリッジの長さ方向に沿って延びて
いるのみである。補給されるトナーは、重力に助けられ
、第３図に概略的に示される補給領域９２内に全て落下
する。オーガ７４の一端は、この補給領域内に位置して
いる。
オーガ７４は、弧状セグメント１０４を有し、軸１００
に取り付けられている。この軸１００は、現像ハウジン
グの側面に位置する端部軸受により支持され、反時計回
りの方向にモータ手段（図示せず）により駆動される。
弧状セグメントを有するオーガ７２も同様に、ハウジン
グ内の端部軸受に支持された軸１０２に取り付けられ、
この軸１０２は、時計回り方向にモータ手段により駆動
される。これらのオーガ７２．７４は共に、細長く形成
され、さらにブラシロール８０とほぼ等しい長さを有し
ている。バッファ７６は、デュアル・オーガが取り付は
部を収納するハウジング６５のほぼ円柱状のベース部分
にそのベースを接続している。バッファ７６は、オーガ
７２に向いてその上部が傾いており、これによりカート
リッジ６６から補給されるトナーが満たされるべきオー
ガ７４の上方の相当大きな領域８４を形成している。
バッファ７６は、さらにオーガ７２．７４より短かい長
さを有している。これによりバッファ７６は、中央部に
沿うオーガ間をトナーが移動するのを防ぎ、両端部にて
オーガ間をトナーが移動するのを許す機能を有している
。
コントローラ８９（第１図）が、機械８の種々の構成要
素を、複写を行うために互いに所定の時間的関係のもと
で、作動させるために設けられている。このコントロー
ラ８９の動作を説明する。
機械８は、スタート制御ボタンにより作動する。
複写されるべき文書は、対の文書移送ロール５５の間に
挿入され、このロール５５により文書はプラテン５０に
沿って先へ運ばれる。文書の先端が検出器からの信号に
応答して検出コントローラ８９に到達したとき、対の供
給ロール４０が始動し文書９と時間的関連のもとにコピ
ー用紙３２を前へ進める。そのとき、文書はプラテン５
０に沿って移動し、さらに文書駆動機構５４により走査
点５２を通過する。感光体１４の光伝導表面１６上で現
像された文書画像は、転写ステーション２８をコピー用
紙が通過するときコピー用紙３２に移される。転写ステ
ーション２８を通過後、コピー用紙３２は、画像が定着
する定着ステーション４８を通過する。
トナー画像が形成されさらにトナーが減少したとき、新
しいトナーが、補給カートリッジ６６が回転したときボ
ート９０を介して補給される。オーガ７４が、トナーが
取り去られキャリア粒子と存在するトナーと新しいトナ
ーを連続的に混合する。オーガ７４は、反時計回り方向
に回転し、図示したように方向性をある弧状セグメント
１０４を有しているため、混合されたものは、第２図に
おいて左から右へ移送される。混合物はオーグア２内を
移動し、このオーグア２は時計方向に回転しているため
効果的にオーガ及び現像ロール８０の長さ方向に延びる
トナー溜め領域１１０（第１図）を形成する。トナー混
合物は、その後ロール８０の近傍においてオーガ７２に
より回転可能に軸方向に循環する。スリーブ８２が回転
するとき、トナー混合物は、トナーブラシ８３を形成す
るためにスリーブ８２の外面に分配され、さらにこのブ
ラシ８３が現像画像を形成するために現像領域へ回転し
て入り込む。
水平線に対するトナー補給装置の最適傾斜角は、０．４
度である。しかしこの傾斜角が０．４乃至１、　０度の
範囲内であれば満足すべき結果が得られる。４Ｘ８ｍｍ
の開口部を有するポー）９０とすることにより、効果的
に補給することができるが、異なる直径サイズの他のポ
ートでもよい。しかし本発明によれば、ポートは全て水
平線の下方に延びるチューブの端部に形成される。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明のトナー補給カートリッジを備えた複
写機を示す側面図、 第２図は、複写機の現像部分を示す斜視図、第３図は、
トナー補給カートリッジを示す側面図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 潜在的静電画像がこの上に形成される可動記録部材と、
    この画像をトナーにより現像する現像手段と、この現像
    された画像を複写基体材料に転写する転写手段とを有し
    、 上記現像手段が、上記記録部材に隣接した現像ハウジン
    グを有し、この現像ハウジングが、記録部材上に画像を
    現像するために記録部材に現像ハウジングから現像剤を
    現像できるように運ぶ手段を有する複写機において、 ａ）供給する新しいトナーをその中に入れるように設け
    られたチューブ状のシリンダと、ｂ）トナー溜めの上方
    に位置するようにシリンダを水平線に対して所定の角度
    傾けて支持する支持手段と、 ｃ）上記シリンダを連続して回転させる駆動手段と、 ｄ）水平線の下方に配置されたカートリッジの端部に位
    置するトナー補給開口部を少なくとも１つ有する上記シ
    リンダと、 ｅ）上記補給されたトナーを現像ハウジング内で混合し
    、さらにこの混合された現像剤を上記現像手段上に移す
    ように設けられた混合手段と、を有することを特徴とす
    る複写機。
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