JPH05142943A - トナー補給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナー補給部材の正転時と、逆転時とでトナ
ー補給量が略同じになるようにして、トナーの濃度制御
に支障を来たすことがないようにしたトナー補給装置を
提供することである。 【構成】 トナー補給装置１の、ブラシローラより成る
トナー補給部材４を、正転時及び逆転時の各トナー補給
量が略等しくなるように、正転時と逆転時とで、その回
転速度を異ならせるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トナー排出口を設けた
トナー容器に、ブラシローラより成るトナー補給部材を
配備し、このトナー補給部材に、トナー排出口近傍に設
けたトナー掻き取り部材を喰い込ませた状態で、トナー
補給部材を回転駆動して、トナー掻き取り部材でトナー
補給部材より掻き取ったトナーを、トナー排出口からト
ナー被補給部に向けて補給するようにしたトナー補給装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子複写機、プリンタ、ファクシミリな
どの画像形成装置において、潜像担持体に静電潜像を形
成し、これを可視像化する形式のものでは、静電潜像の
可視像化に乾式の現像装置を用いている。このような現
像装置のうち、二成分系の現像剤を用いる現像装置が知
られているが、かかる現像装置では、現像剤に対するト
ナーの濃度管理のために、トナー補給装置を付設し、こ
こから、トナーをトナー被補給部である現像装置本体の
方へ補給するようにしている。

【０００３】このようなトナー補給装置で、ブラシロー
ラより成るトナー補給部材を用いたものが知られてい
る。この型式のトナー補給装置の従来技術に関して、本
発明の実施例を示した図１を借用して以下に述べること
とする。

【０００４】同図において、トナー補給装置１のトナー
容器２の底部に突状に設けられたトナー補給ケーシング
３内には、ブラシローラより成るトナー補給部材４が配
備されている。トナー補給ケーシング３の下部には、ト
ナー補給部材４の軸方向に沿って開口されたトナー排出
口５が設けられている。

【０００５】かかるトナー排出口５の近傍には、エッジ
状のトナー掻き取り部材６がトナー補給部材４に例えば
０．５mm程度、喰い込むようにして設けられている。本
例では、かかるトナー掻き取り部材６がトナー補給ケー
シング３の一部に一体に形成されるようになっている。
以下、かかるトナー掻き取り部材をトナー掻き取り部と
呼ぶこととする。

【０００６】トナー補給部材４にはトナー補給モータ７
が連結され、現像装置本体（不図示）側の現像剤中のト
ナーの濃度が低下すると、かかるトナー補給モータ７が
回転を始めるようになっている。トナー補給モータ７の
回転に伴い、トナー補給部材４が実線矢印の向きに回転
する。この回転に伴い、トナー容器２内のトナー８は、
トナー補給部材４に付着したり、或いは、その動きに連
行されたりして、トナー掻き取り部６の部位まで導か
れ、この掻き取り部６のところで、トナー補給部材から
掻き取られつつ、トナー排出口５より矢印ａ方向に飛散
流出して、トナー被補給部である現像装置本体（不図
示）の方へ補給される。

【０００７】今、トナー補給部材４の毛先部分が、トナ
ー掻き取り部６に衝き当たったあと、トナー排出口５に
至るような、トナー補給部材の回転方向（図１の実線矢
印方向）を正方向と呼ぶこととしておく。トナー補給部
材が、かような方向にのみ回転し続けると、この回転方
向の下流側に向けて毛倒れを生じる。

【０００８】かかる毛倒れを生じると、単位時間当りの
トナー補給量が減少するようになってしまう。例えば、
図３に示すように、ランニングコピー枚数の増加に伴
い、単位時間当りのトナー補給量が次第に減少してしま
うのである。この図における破線は、狙いとする単位時
間当りのトナー補給量である。なお、以下の説明で単に
トナー補給量と記したときは、単位時間当りのトナー補
給量を意味するものとする。

【０００９】そこで、トナー補給部材４を、正転させる
だけでなく、毛倒れの方向を変え、その毛倒れを矯正す
べく、それを逆転（図１において破線矢印の向きの回
転）させている。なお、目的は異なるが、トナー補給部
材を正逆回転させるものとして、例えば、特開平１−３
１４２６９号公報によるものなどが既に提案されてい
る。

【００１０】このようにして、トナー補給部材を正転さ
せたり、逆転させたりすることで、毛倒れを修復し、併
せて、トナー補給部材の寿命を出来るだけ延ばすように
しているのであるが、その正転時と、逆転時とで、トナ
ー補給量が変わってしまうという新たな問題を生じる。
例えば、図４に示すように、正転時に対して、逆転時
に、トナー補給量が半減してしまうのである。このよう
に逆転時のトナー補給量が減少すれば、現像装置本体内
に収容された現像剤のトナー濃度が不均一になったり、
該本体に補給される総トナー量が不足するおそれを生じ
る。

【００１１】ところで、図２に示すトナー補給装置１１
は、エッジ状のトナー掻き取り部６をトナー排出口５の
両側に対で設けるようにしたものである。このようなト
ナー補給装置構成の場合、トナー掻き取り部６，６の、
トナー補給部材４に対する各喰い込み量を異ならせるよ
うにすると、矢張り、トナー補給部材４の正転時と逆転
時とで、トナー補給量が異なるようになってしまう。図
５は、トナー掻き取り部の喰い込み量の違いによって、
トナー補給量が如何ように変わるかを示した特性図であ
る。なお、この図において、破線は、狙いとするトナー
補給量である。このようなトナー掻き取り部を一対に設
けたものとして、例えば、実開昭６３−３６７号公報に
よるものなどが既に提案されている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、トナ
ー補給部材の正転時と、逆転時とで、トナー補給量が略
同じになるようにして、トナーの濃度制御に支障を来た
すことがないようにしたトナー補給装置を提供すること
にある。

【００１３】今一つの発明の目的は、一対のトナー掻き
取り部材を有するトナー補給装置において、トナー補給
部材の正転時と、逆転時とでトナー補給量が略同じにな
るようにして、トナーの濃度制御に支障を来たすことが
ないようにしたトナー補給装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、トナー排出口を設けたトナー容器に、ブラシ
ローラより成るトナー補給部材を配備し、このトナー補
給部材に、トナー排出口近傍に設けたトナー掻き取り部
材を喰い込ませた状態で、トナー補給部材を回転駆動し
て、トナー掻き取り部材でトナー補給部材より掻き取っ
たトナーを、トナー排出口からトナー被補給部に向けて
補給するようにしたトナー補給装置において、前記トナ
ー補給部材を、この毛倒れ方向が変わるように、正逆回
転駆動されるトナー補給部材とすると共に、正転時及び
逆転時の単位時間当りのトナー補給量が略等しくなるよ
うに、正転時及び逆転時の各回転速度を、それぞれ異な
らせて回転駆動されるトナー補給部材とした構成を提案
するものである。

【００１５】今一つの発明は上記目的を達成するため、
トナー排出口を設けたトナー容器に、ブラシローラより
成るトナー補給部材を配備し、このトナー補給部材に、
トナー排出口近傍に設けたトナー掻き取り部材を喰い込
ませた状態で、トナー補給部材を回転駆動して、トナー
掻き取り部材でトナー補給部材より掻き取ったトナー
を、トナー排出口からトナー被補給部に向けて補給する
ようにしたトナー補給装置において、前記トナー補給部
材を、この毛倒れ方向が変わるように、正逆回転駆動さ
れるトナー補給部材とし、且つ、前記トナー掻き取り部
材をトナー排出口の両側にそれぞれ設けると共に、その
各トナー掻き取り部材の、トナー補給部材に対する喰い
込み量をほぼ同じにした構成を提案するものである。

【００１６】なお、トナー補給部材を、これが回転駆動
される時間の経過の中で、定期的に、単位時間当りのト
ナー補給量が正転時と略等しくなるように、一定時間、
逆転駆動されるトナー補給部材とすると効果的である。

【００１７】

【実施例】図１において、トナー補給部材４は先にも述
べたようにトナー補給モータ７によって回転駆動される
のであるが、これは次のように回転制御されるようにな
っている。

【００１８】すなわち、図７に示す如く、図示されない
画像濃度検出センサにより画像濃度の低下が検出され、
トナー補給オン信号（トナーを補給すべき指示信号）
が、モータ制御装置に向けて出力されると、ＲＯＭに予
め読み込まれた設定速度情報及びＲＡＭに読み込まれた
トナー補給部材の回転方向情報に従って、トナー補給モ
ータ７が回転させられる。

【００１９】いずれにしても、かかるトナー補給モータ
７の正転及び逆転により、トナー補給部材４が正転させ
られたり、逆転させられたりするのであるが、従来のト
ナー補給装置においては、この逆転時に、トナー補給量
が図４に示したように半減してしまう。

【００２０】そこで、本例においては、トナー補給部材
４の逆転時には、正転時の約２倍の回転数となるよう
に、トナー補給部材４を逆転させるようにした。例え
ば、図６に示すように、正転時の回転速度をＶ₁とする
ものとして、逆転時にはその略２倍の回転速度Ｖ₂にす
る。破線Ｌは狙いのトナー補給量であり、逆転時に、ト
ナー補給部材４をＶ₂なる回転速度で回転させることに
より、正転時と略同じの狙いとするトナー補給量とする
ことができる。このような回転速度Ｖ₁，Ｖ₂などの諸元
の情報は図７に示すＲＯＭに書き込まれている。

【００２１】このように、本発明実施例の特徴とすると
ころは、トナー補給部材に関して、これを、正転時と逆
転時の単位時間当りのトナー補給量が略等しくなるよう
に、正転時と逆転時との各回転速度を、それぞれ異なら
せて回転駆動されるトナー補給部材とした点にある。

【００２２】図８は、本例に対応したフローチャートで
あり、先の画像濃度検出センサによるトナー濃度検知に
基づいてトナー補給オン信号がモータ制御装置に向けて
出力されると、前回の回転方向が正転であったのか、逆
転であったのかが、ＲＡＭから読み込まれ、その回転方
向の情報に基づいて、ＲＯＭからその回転方向に対応し
た、トナー補給部材の回転数を読み込んで、この回転数
通りに、トナー補給部材７が回転駆動される。

【００２３】トナー補給モータが回転しているうちに、
トナー濃度が所定の濃度に立ち上がると、画像濃度検出
センサによるトナー濃度検知に基づいてトナー補給オフ
信号（トナーの補給を停止すべき指示信号）がモータ制
御装置に向けて出力され、トナー補給モータが停止す
る。

【００２４】なお、トナー補給モータとして、例えば、
ステッピングモータを用いるようにした場合、正転時と
逆転時とで、１ステップ当たりの回転角を変えるように
しても良い。例えば、正転時には３．５°／１ステップ
とし、逆転時にはその２倍の７°／１ステップとするの
である。このようにトナー補給部材の回転速度は、ステ
ッピングモータの回転角、或いは回転のステップ数を制
御することにより設定することもできる。

【００２５】ところで、上述の実施例では、前回のトナ
ー補給が、トナー補給部材の正転によって行われたか否
かを記憶する手段が必要となる。これに対して、トナー
補給部材が回転駆動される時間の経過の中で、定期的
に、単位時間当りのトナー補給量が正転時と略等しくな
るように、一定時間、かかるトナー補給部材を逆転駆動
させるようにしても良い。

【００２６】例えば、図９に示すように、モータを正転
させたあと、必ず、逆転させ、正転時と逆転時とで、１
ステップ当たりの回転数を変えるようにするのである。
例えば、正転時には３．５°／１ステップとし、逆転時
には２倍の７°／１ステップとする。そして、このよう
なことを反復するのである。このような実施例によれ
ば、トナー補給がトナー補給部材の正転で行われたか、
逆転で行われたか否かの記憶手段を不要のものにするこ
とができる。

【００２７】ところで、先にも述べたように、図１に示
すようなトナー掻き取り部６を、図２に示すようにトナ
ー排出口５の両側に設けたトナー補給装置構成とする場
合、トナー掻き取り部６，６の双方の、トナー補給部材
４に対する各喰い込み量を異ならせるようにすると、ト
ナー補給量が正転時と逆転時とで異なってしまう（図５
参照）。

【００２８】かかる両者の喰い込み量を、例えば、０．
５mm程度として、同じにすると、正転時と逆転時のいず
れの場合も、トナーの飛散流出がバランス良く行われ、
トナー補給量を一定に保つことができる。この実施例の
場合は、トナー補給部材４の正転時と逆転時とで、回転
速度を異ならせる必要はない。なお、上記喰い込み量を
必要以上に大きくすると、図５に示すように、トナー補
給量が飽和状態となってしまい、又、トナー補給部材の
回転負荷を増大させ、トナー補給モータの負担が増すよ
うになるので、程々の喰い込み量（例えば０．５mm程
度）とする必要がある。この例の場合も、図８に示すフ
ローチャートに従うことになる。

【００２９】

【発明の効果】請求項１に記載の構成によれば、トナー
補給部材の毛倒れが矯正されるので、その寿命を長くす
ることができると共に、その矯正を行うべく、トナー補
給部材を正逆回転させても、トナー補給量を、どの回転
方向の場合でも、一定に保つことができ、トナーの濃度
制御などに支障を来たすようなことがなくなる。

【００３０】請求項２に記載の構成によれば、トナー補
給部材の毛倒れが矯正されるので、その寿命を長くする
ことができると共に、その矯正を行うべく、トナー補給
部材を正逆回転させても、トナー補給量を、どの回転方
向の場合でも、一定に保つことができ、トナーの濃度制
御などに支障を来たすようなことがなくなる。又、トナ
ー補給部材の正逆回転時に、回転速度を異ならせるよう
なことをしないで済む。

【００３１】請求項３に記載の構成によれば、トナー補
給がトナー補給部材の正転で行われたか、逆転で行われ
たか否かの記憶手段を不要のものにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例のトナー補給装置の要部のみを
示す断面図である。

【図２】今一つの発明の実施例のトナー補給装置の要部
のみを示す断面図である。

【図３】ランニングコピー枚数の増加に伴って、トナー
補給量が如何ように変化するかを示す図である。

【図４】トナー補給部材の正転時と逆転時とで、トナー
補給量が如何ように変化するかを示す図である。

【図５】トナー掻き取り部の、トナー補給部材に対する
喰い込み量を変えた場合に、トナー補給量が如何ように
変化するかを示す図である。

【図６】トナー補給部材の回転速度を変えたとき、トナ
ー補給部材の正転時と逆転時とでトナー補給量が如何よ
うに変化するかを示す図である。

【図７】本発明例に対応した制御ブロック図である。

【図８】本発明例に対応したフローチャートである。

【図９】トナー補給モータの回転制御の仕方の一例を示
すタイミング線図である。

【符号の説明】

１ トナー補給装置 ２ トナー容器 ４ トナー補給部材 ５ トナー排出口 ６ トナー掻き取り部材 ８ トナー １１ トナー補給装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー排出口を設けたトナー容器に、ブ
   ラシローラより成るトナー補給部材を配備し、このトナ
   ー補給部材に、トナー排出口近傍に設けたトナー掻き取
   り部材を喰い込ませた状態で、トナー補給部材を回転駆
   動して、トナー掻き取り部材でトナー補給部材より掻き
   取ったトナーを、トナー排出口からトナー被補給部に向
   けて補給するようにしたトナー補給装置において、前記
   トナー補給部材を、この毛倒れ方向が変わるように、正
   逆回転駆動されるトナー補給部材とすると共に、正転時
   及び逆転時の単位時間当りのトナー補給量が略等しくな
   るように、正転時及び逆転時の各回転速度を、それぞれ
   異ならせて回転駆動されるトナー補給部材としたことを
   特徴とするトナー補給装置。
2. 【請求項２】 トナー排出口を設けたトナー容器に、ブ
   ラシローラより成るトナー補給部材を配備し、このトナ
   ー補給部材に、トナー排出口近傍に設けたトナー掻き取
   り部材を喰い込ませた状態で、トナー補給部材を回転駆
   動して、トナー掻き取り部材でトナー補給部材より掻き
   取ったトナーを、トナー排出口からトナー被補給部に向
   けて補給するようにしたトナー補給装置において、前記
   トナー補給部材を、この毛倒れ方向が変わるように、正
   逆回転駆動されるトナー補給部材とし、且つ、前記トナ
   ー掻き取り部材をトナー排出口の両側にそれぞれ設ける
   と共に、その各トナー掻き取り部材の、トナー補給部材
   に対する喰い込み量をほぼ同じにしたことを特徴とする
   トナー補給装置。
3. 【請求項３】 トナー補給部材は、これが回転駆動され
   る時間の経過の中で、定期的に、単位時間当りのトナー
   補給量が正転時と略等しくなるように、一定時間、逆転
   駆動されるトナー補給部材となっている請求項１に記載
   のトナー補給装置。