JPH0486686A - トナー補給装置 - 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、複写機やプリンター等の画像形成装置に使
用される現像装置にトナーを補給するトナー補給装置に
係り、特に、トナーを現像装置に補給するトナー補給口
に多数の微細孔を有するスクリーン部材を設け、ブラシ
部材によりトナーをこのスクリーン部材の微細孔を通し
て現像装置に補給するようになったトナー補給装置に関
するものである。

［従来技術及びその問題点］ 従来より、複写機やプリンター等の画像形成装置におい
ては、画像形成を行うに連れて現像装置内におけるトナ
ー量が減少するため、この現像装置にトナー補給装置か
らトナーを供給することが行われており、このようなト
ナー補給装置としては、従来より様々な種類のものが使
用されていた。

ここで、上記のようにトナーを現像装置に補給する場合
、トナーが凝集し易いため、トナーが凝集した塊の状態
でトナー補給装置から現像装置に補給されることがあっ
た。

そして、このようにトナーが凝集した塊の状態で現像装
置に補給されると、このように補給されたトナーが塊の
ままの状態で現像に使用されたり、またトナーが現像装
置内において現像剤と十分に混合されず、キャリアとの
接触によるトナーの帯電が十分に行われず、トナーの帯
電量が不十分で、トナーが飛散したり、形成される画像
にかぶり等が発生して、画質が低下する等の問題が生じ
た。

そこで、従来においては、上記のようにトナーが凝集し
た塊の状態で補給されてもトナーが十分に帯電されるよ
うにするため、現像装置内における攪拌条件を強くする
ことが行われている。

しかし、このように現像装置内における攪拌条件を強く
すると、通常に補給されたトナーが過剰に帯電されたり
、強い攪拌によって現像剤が劣化する等の問題が生じた
。

そこで、従来においては、上記のトナー補給装置からト
ナーを現像装置に補給するにあたって、トナーが凝集し
た塊の状態で現像装置に補給されるのを防止するため、
トナーを現像装置内に供給するトナー補給口に、多数の
微細孔を有するスクリーン部材を設け、ブラシ部材によ
ってこのスクリーン部材を摺擦しながらトナーをこのス
クリーン部材の微細孔を通して現像装置に分散させた状
態で補給することも知られている。

ここで、近年においては、上記のような画像形成装置に
おいて、システムの高速化が進み、これに伴い、上記の
ような現像装置において、補給されたトナーをさらに早
く帯電させることが必要になった。

しかし、上記のようなトナー補給装置によって単にトナ
ーを分散させた状態で現像装置に補給させるだけでは、
補給されたトナーの帯電立ち上がり速度はまだ十分とは
いえず、上記のような高速の画像形成装置においては、
補給されたトナーが現像に使用されるまでに十分に帯電
されず、上記のようにトナーが飛散したり、形成される
画像にかぶり等が発生して、画質が低下する等の問題が
生じた。

［発明が解決しようとする課題］ この発明は、トナー補給装置によってトナーを現像装置
に補給する場合における上記のような様々な問題を解決
することを課題とするものである。

すなわち、この発明においては、上記のようにトナーを
現像装置に補給するトナー補給口に多数の微細孔を有す
るスクリーン部材を設け、ブラシ部材によりトナーをこ
のスクリーン部材の微細孔を通して現像装置に補給する
ようになったトナー補給装置において、このトナー補給
装置から現像装置に補給されたトナーが素早く所定の帯
電量に帯電されるようになり、高速化した画像形成装置
にも対応できるようにすることを課題とするものである
。

［課題を解決するための手段］ この発明においては、上記のような課題を解決するため
、トナーを現像装置に補給するトナー補給口に多数の微
細孔を有するスクリーン部材を設け、ブラシ部材により
トナーをこのスクリーン部材の微細孔を通して現像装置
に補給するようになったトナー補給装置において、上記
ブラシ部材における少なくともブラシの表面を、トナー
に対してトナーを帯電させる極性と逆極性側の材料で構
成するようにしたのである。

従って、トナーを正帯電させる場合には、上記ブラシ部
材におけるブラシを、一般にトナーより帯電系列が負極
性側にあるポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン、ポリスチレン等で構成したものや、
ブラシの表面をこれらの材料でコートしたものを用いる
ようにする。

一方、トナーを負帯電させる場合には、上記ブラシ部材
におけるブラシを、一般にトナーより帯電系列が正極性
側にあるナイロン等で構成したものや、ブラシの表面を
これらの材料でコートしたものを用いるようにする。

［作用］ この発明に係るトナー補給装置においては、上記のよう
に少なくともブラシの表面が、トナーに対してトナーを
帯電させる極性と逆極性側の材料で構成されたブラシ部
材を使用し、このブラシ部材によりトナーを、トナー補
給口に設けられたスクリーン部材の微細孔を通して現像
装置に補給するようになっている。

このため、現像装置に補給されるトナーが、上記のブラ
シ部材におけるブラシとの接触によってトナーを帯電さ
せる極性に予備荷電され、このように予備荷電されたト
ナーがスクリーン部材の微細孔を通して現像装置に分散
された状態で補給されるようになる。

そして、このように予備荷電されたトナーが分散された
状態で現像装置に補給されると、補給されたトナーが現
像装置内において現像剤と十分に混合されるようになる
と共に、キャリアとの接触によって素早く所定の帯電量
に帯電されるようになる。

［実施例コ 以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて具体的に
説明する。

この実施例のものにおいては、第１図に示すように、ト
ナー補給装置（１０）を、現像装置（２０）によって現
像を行う像担持体（２）と反対側の現像装置（２０）上
部に位置させるようにした。

ここで、この実施例のトナー補給装置（１０）において
は、スチレ゛ンーアクリル系樹脂で構成されたトナー（
１ａ）を使用し、このトナー（１ａ）をトナー収容部（
１１）内に収容させると共に、このトナー収容部（１１
）内に回転する第１及び第２の搬送部材（１２ａ）、　
（１２ｂ）を設けるようにした。

そして、これらの各搬送部材（１２ａ）、　（１２ｂ）
を回転させて、トナー収容部（１１）内に収容された上
記のトナー（１ａ）をトナー補給口（１３）側に搬送さ
せるようにした。

また、このようにしてトナー（５）が搬送されてくるト
ナー補給口（１３）には、多数の微細孔を有するスクリ
ーン部材（１４）を設けると共に、ブラシ部材（１５）
として回転するブラシローラ（１５）を用い、このブラ
シローラ（１５）のブラシ（１５ａ）が上記スクリーン
部材（１４）と接触するようにして、ブラシローラ（１
５）をトナー補給口（１３）の上方に設けるようにした
。

そして、このブラシローラ（１５）を回転させて、トナ
ー補給口（１３）に設けられた上記スクリーン部材（１
４）の上面を、このブラシローラ（１５）のブラシ（１
５ａ）によって摺擦しながら、上記のようにトナー補給
口（１３）側に搬送されてきたトナー（１ａ）を、スク
リーン部材（１４）に設けられた多数の微細孔を通して
現像装置（２０）内に供給するようにした。

ここで、この実施例においては、上記の現像装置（２０
）内において、スチレン−アクリル系樹脂で構成された
上記トナー（１ａ）を正帯電させるため、上記のブラシ
ローラ（１５）においては、そのブラシ（１５ａ）が、
トナー（１ａ）を構成するスチレン−アクリル系樹脂よ
り帯電系列が負極性側のポリプロピレン樹脂で構成され
たものであって、かためで耐熱性や耐久性に優れたもの
を用いるようにした。

そして、上記のようにこのブラシローラ（１５）のブラ
シ（１５ａ）によってスクリーン部材（１４）の上面を
摺擦しながら、トナー（１ａ）をスクリーン部材（１４
）に設けられた多数の微細孔を通して現像装置（２０）
内に供給させるようにすると、このブラシ（１５ａ）が
、トナー（１ａ）より帯電系列が負極性側の樹脂で構成
されているため、接触によって電子がトナー（１）から
このブラシ（１５ａ）に流れ込み、第２図に示すように
、このブラシ（１５ａ）が負極性に帯電される一方、ト
ナー（１ａ）が正極性に帯電される。

このため、この実施例のトナー補給装置（１０）によっ
てトナー（１ａ）を現像袋！＜２０）内に補給すると、
上記のように正極性に予備荷電されたトナー（ｌａ＞が
、スクリーン部材（１４）に設けられた多数の微細孔を
通して現像袋Ｗ（２０）内に分散された状態で供給され
る。

一方、このように正極性に予備荷電されたトナー（１ａ
）が分散された状態で補給される現像装置（２０）にお
いては、第１図に示すように、トナー（ｌａ）とキャリ
アとが混合された現像剤（１）を、回転する搬送部材（
２１）によって内部に固定マグネットローラ（２２）が
設けられた現像口−ラ（２３）の表面に供給し、このよ
うに供給された現像剤（１）を、現像ローラ（２３）の
回転に伴って上記の固定マグネットローラ（２２）の磁
力作用により、磁気ブラシを形成しなから像担持体（２
）側に搬送させるようにした。

そして、このように磁気ブラシを形成しながら現像剤（
１）を像担持体（２）に搬送する途中において、上記現
像ローラ（２３）と所要間隔を介して設けられた穂高規
制板（２４）により、像担持体（２）に搬送される現像
剤（１）の量を調整した後、現像ローラ（２３）の回転
に伴って像担持体（２）と対面する現像領域に送られて
きた現像剤（１）を、像担持体（２）の表面に接触させ
ると共に、この現像ローラ（２３）にバイアス電源（２
５）からバイアス電圧■８を印加させて、像担持体（２
）の表面に形成された静電潜像にトナー（１ａ）を供給
するようにした。

一方、上記の穂高規制板（２４）によって現像ローラ（
２３）から除去された現像剤（１）を、上記搬送部材（
２１）の上方に設けられた回収部（２６）に回収し、こ
の回収部（２６）に設けられた第１及び第２の攪拌羽根
（２７ａ）、　（２７ｂ）によって、上記現像剤（１）
を攪拌させると共に、上記のようにトナー補給装置（１
０）から正極性に予備荷電されて分散された状態で供給
されたトナー（１ａ）を、この現像剤（１）と混合攪拌
させた後、このようにトナー（１ａ）が補給された現像
剤（１）を上記搬送部材（２１）に戻すようにした。

このようしてトナー補給装置（１０）から現像装置（２
０）に供給されたトナー（ｌａ）を現像剤（１）と混合
攪拌させると、トナー（１ａ）が正極性に予備荷電され
て分散された状態で供給されるため、このトナー（１ａ
）が現像剤（１）とうまく混合されると共に、現像剤（
１）中のキャリアとの接触によって素早く所定の帯電量
に帯電されるようになった。

この結果、この現像装置（２０）を使用して画像形成を
行った場合、形成された画像におけるがぶりが極めて少
なくなると共に、画像のエツジもシャープになり、また
ハーフトーンの画像においてもむらのない良好な画像が
長期にわたって得られるようになった。

なお、この実施例のトナー補給装置（ｌＯ）においては
、上記のようにスチレン−アクリル系樹脂で構成された
トナー（１ａ）を現像袋！（２０）内において正帯電さ
せて使用するため、ブラシローラ（１５）として、その
ブラシ（１５ａ）がトナー（１ａ）を構成する樹脂より
帯電系列が負極性側の樹脂で構成されたものを用いるよ
うにしたが、トナー’（ｌａ＞を現像装置Ｆ　（２０）
内において負帯電させて使用する場合には、ブラシロー
ラ（１５）におけるブラシ（１５ａ）を、トナー（１ａ
）を構成する樹脂より帯電系列が正極性側の樹脂で構成
したものを用いるようにし、例えば、ブラシローラ（１
５）におけるブラシ（１５ａ）に、柔軟性、耐熱性及び
耐久性に優れたナイロン製のものを用いるようにする。

このようにブラシローラ（１５）におけるブラシ（１５
ａ）にナイロン製のものを使用すると、このブラシ（１
５ａ）が、トナー（１ａ）より帯電系列が負極性側の樹
脂で構成されているため、ドナーの役割を果たし、この
ブラシ（１５ａ）が正極性に帯電される一方、トナー（
１ａ）が負極性に帯電されるようになった。

そして、このように負極性に予備荷電されたトナー（１
ａ）が、上記の実施例のように、スクリーン部材（１４
）の微細孔を通して分散された状態で現像装置（２０）
内に供給されると、このトナー（１ａ）が、上記のよう
に現像剤（１）中のキャリアと接触して素早く所定の帯
電量に帯電されるようになった。

この結果、ブラシローラ（１５）におけるブラシ（１５
ａ）にナイロン製のものを用いたトナー補給装置（１０
）から、現像装置（２ｏ）にトナー（１ａ）を補給して
画像形成を行った場合も、上記の場合と同様に、形成さ
れた画像におけるがぶりが極めて少なくなると共に、画
像のエツジもシャープになり、またハーフトーンの画像
においてもむらのない良好な画像が長期にわたって得ら
れるようになった。

また、上記のようにトナー（１ａ）とブラシローラ（１
５）におけるブラシ（１５ａ）とが逆極性に帯電される
と、トナー（１ａ）がブラシ（１５ａ＞に静電的に吸着
してしまい、トナー（１ａ）がブラシ（１５ａ）から離
脱されず、スクリーン部材（１４）の微細孔を通してト
ナー（１ａ）が現像装置（２０）に十分に供給されなく
なるおそれがあるため、第３図に示すように、回転する
ブラシローラ（１５）のブラシ（１５ａ）と当たるよう
にしてフリッカ一部材（１６）を設け、このフリッカ一
部材（１６）との衝突によって、ブラシローラ（１５）
のブラシ（１５ａ）に付着したトナー（１ａ）をブラシ
（１５ａ）からはじき出すようにすることが好ましかっ
た。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明に係るトナー補給装置に
おいては、ブラシ部材によってトナーを、トナー補給口
に設けられたスクリーン部材の微細孔を通して現像装置
に補給するにあたり、少なくともブラシ部材の表面が、
トナーに対してトナーを帯電させる極性と逆極性側の材
料で構成されたブラシ部材を使用するようにしたため、
このブラシ部材との接触によってトナーが帯電される極
性に予備荷電され、このように予備荷電されたトナーが
スクリーン部材の微細孔を通して現像装置に分散された
状態で補給されるようになった。

このため、この発明に係るトナー補給装置を使用した場
合には、上記のように予備荷電されたトナーが分散され
た状態で現像装置に補給されるようになり、補給された
トナーが現像装置内において現像剤とうまく混合される
ようになると共に、キャリアとの接触等によって素早く
所定の帯電量に帯電されるようになった。

この結果、この発明に係るトナー補給装置を使用してト
ナーを現像装置に補給するようにした場合には、補給さ
れたトナーが上記のように素早く所定の帯電量に帯電さ
れるようになり、高速化した画像形成装置においても、
トナーが飛散したり、形成される画像にかぶり等が発生
して、画質が低下するということがなくなった。

また、この発明に係るトナー補給装置においては、従来
のように現像装置における攪拌条件を強くしなくともよ
く、補給されたトナーが上記のように現像装置内におい
て素早く所定の帯電量に帯電されるため、現像装置にお
ける強い攪拌によって現像剤が劣化するということもな
くなった。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係るトナー補給装置の使
用状態を示す概略断面図、第２図は同実施例のトナー補
給装置におけるトナーとブラシ部材の帯電状態を示す部
分拡大説明図、第３図は同実施例のトナー補給装置にお
いてブラシ部材と当たるようにしてフリッカ一部材を設
けた状態を示す断面図である。 （１ａ）・・・トナー　　　　　（２）・・・像担持体
（１０）・・・トナー補給装置　（１３）・・・トナー
補給口（１４）・・・スクリーン部材 （１５）・・・ブラシ部材（ブラシローラ）（１５ａ）
・・・ブラシ （２０）・・・現像装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、トナーを現像装置に補給するトナー補給口に多数の
   微細孔を有するスクリーン部材を設け、ブラシ部材によ
   りトナーをこのスクリーン部材の微細孔を通して現像装
   置に補給するようになつたトナー補給装置において、上
   記ブラシ部材における少なくともブラシの表面を、トナ
   ーに対してトナーを帯電させる極性と逆極性側の材料で
   構成したことを特徴とするトナー補給装置。