JPH06161242A

JPH06161242A - 現像装置

Info

Publication number: JPH06161242A
Application number: JP33106292A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Saito; 雅信斉藤; Keiji Okano; 啓司岡野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-11-17
Filing date: 1992-11-17
Publication date: 1994-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】現像容器内のトナーの残量を正確に検知する。【構成】現像スリーブ２３に交流電源３３、直流電源３
５を接続する。現像スリーブ２３とこれに対向する攪拌
部材２９とによってコンデンサを形成し、その静電容量
を残量検知手段３０で検知する。攪拌部材２９は、螺旋
部２９ｂを有し、回転することによってトナーを回転軸
２９ａに沿ってよく攪拌する。また、螺旋部２９ｂは、
現像スリーブ２３に最も接近する最接近部２９ｃを、回
転にかかわらず一定数（図３では３箇所）だけ有する。
これは、螺旋部２９ｂが回転しても、現像スリーブ２３
に対する螺旋部２９ｂの姿勢が変化しないことを示し、
これにより、静電容量の変化とトナーの残量の変化とが
正確に対応する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真複写装置、静
電記録装置、レーザビームプリンタ等の画像形成装置に
装着して好適な現像装置に係り、詳しくは現像容器内に
収納された現像剤の残量を検知するための残量検知手段
を備えた現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

〈従来の技術１〉図１０に、電子写真複写装置、静電記
録装置、レーザビームプリンタ等の画像形成装置に装着
される、従来の現像装置の概略を図示する。

【０００３】現像装置２１は、不図示の帯電装置、露光
手段等によって、その表面に静電潜像が形成される感光
ドラム（像担持体）１９の周囲に配設されている。ま
た、感光ドラム１９のほぼ反対側には、感光ドラム１９
上に残留したトナー（現像剤）を除去、回収するための
クリーニング器２２が配設されている。

【０００４】現像装置２１は、トナーを担持搬送する現
像スリーブ（現像剤担持体）２３、磁性を持ったブレー
ド２６、トナーを収納する現像容器２５、トナーを攪拌
する攪拌部材２７及びトナーの残量を検知するためのア
ンテナ２４を備えている。攪拌部材２７は矢印の方向に
回転し、現像容器２５内のトナーを崩してこれを現像ス
リーブ２３方向へ移動させる働きをしている。

【０００５】このような、現像装置２１にあっては、装
置全体の小型化、カートリッジ化する際のランニングコ
スト等を考慮して、アンテナ２４により現像容器２５内
のトナーの残量を検出することとしているが、これは、
次のような原理により行うものである。

【０００６】すなわち、例えば、現像装置２１にあって
は、現像容器２５内のトナーの量によって変化する現像
スリーブ２３及びアンテナ２４間の静電容量を、図１１
に示すような等価回路で検出することとしている。ここ
で、図中、３３は現像バイアス印加用の交流電源、３５
は同直流電源、Ｃはアンテナ２４と現像スリーブ２３と
によって構成されるコンデンサ、Ｃ₂₃は電極としての現
像スリーブ２３、Ｃ₂₄は電極としてのアンテナ２４をそ
れぞれ表す。なお、交流電源３３は１８００Hz、１６０
０Ｖ_PPの矩形波を発生する。この回路においては、上記
コンデンサＣの静電容量は、現像スリーブ２３及びアン
テナ２４間のトナーの量により変化する電極Ｃ₂₃、Ｃ₂₄
間の誘電率に伴って変化する。この結果、残量検知手段
３０の負荷抵抗３１の両端に表われる現像バイアスの交
流成分の微分波形の大きさが変化し、この信号をモニタ
ー３２で測定することにより現像容器２５内のトナーの
量を検出することができる。〈従来の技術２〉従来、ＬＢＰ、複写機等の現像装置に
は図３８のようなものが用いられている。

【０００７】図において、２５は現像剤（トナー）を貯
えておくための現像容器で、その下部開口部２５ｂには
トナーを担持搬送する現像スリーブ２３が感光ドラム１
９と所定の距離で接近して配置されている。また、現像
スリーブ２３に当接しトナーを所定の厚さに層形成させ
る現像ブレード２６が配設されている。さらに、上述現
像容器２５内には内部のトナーを撹拌し、現像スリーブ
２３の方へ送り出すための攪拌部材（トナー撹拌機構）
２７ａが備えられている。

【０００８】そして、現像容器２５内のトナー量が少な
くなったときに、トナーを補給する、あるいは現像容器
２５を交換する必要がるあることを警告するために、ト
ナー残量検出装置（残量検知手段）を有する。トナー残
量検出装置としては、現像スリーブ２３と所定の位置に
配されたアンテナ２４との間に存在するトナーの静電容
量を検知するアンテナ方式や、ピエゾ素子を用いてトナ
ーの圧力を検知するピエゾ方式等が用いられている。な
お、図３８中、１８はカートリッジ容器、２０はコロナ
放電器、２２はクリーニング器を示す。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】

〈第１の発明の課題〉しかしながら、従来の技術１によ
ると、図１０に示すように、アンテナ２４は現像スリー
ブ２３の近傍に固定されているため、アンテナ２４が現
像スリーブ２３の近傍でのトナーの動きを悪化させ、現
像スリーブ２３の長手方向でトナーの循環不良による濃
度ムラが発生した。これを防ぐためには、図１２、図１
３に示すように、アンテナ２４のかわりに、現像スリー
ブ２３近傍にクランク状の攪拌部材２９をアンテナ兼用
として設置し、これを回転させてトナーを撹拌するよう
にした。しかし、現像スリーブ２３に近い撹拌部材２９
と現像スリーブ２３とから構成されるコンデンサＣの静
電容量は、攪拌部材２９の撹拌周期Ｔで変動するため、
正確なトナー残量検知ができない。すなわち、図１１に
示すように、現像スリーブ２３と攪拌部材２９とから構
成されるコンデンサＣの静電容量をトナー残量検知とし
て用いているが、図１２、図１３に示す攪拌部材２９
は、クランク状に形成されていて、これが回転すること
によって、その中央部が現像スリーブ２３から遠ざかっ
たりこれに近寄ったりして、図１４に示すように回転周
期である攪拌周期Ｔで静電容量が変化する。この結果、
図１１において、負荷抵抗３１の両端に表われる電圧も
周期的に変化し、正確なトナー残量検知が行えないとい
う問題が発生していた。

【００１０】そこで、第１の発明は、残量検知手段３０
の一部として作用する攪拌部材が回転しても、この攪拌
部材の現像剤担持体に対する姿勢が変化しないようにす
ることによって、トナーの残量を正確に検知するように
した現像装置を提供することを目的とするものである。〈第２の発明の課題〉また、従来の技術１によると、ア
ンテナ２４は、現像スリーブ２３近傍にこれに平行に固
定されており、残量検知手段（３０）は、これら現像ス
リーブ２３とアンテナ２４との間の静電容量を検知する
ことによってトナーの残量を検知している。このため、
現像スリーブ２３近傍のトナーが現像スリーブ２３の長
手方向で一様に減少して、現像スリーブ２３とアンテナ
２４との間に不要な空間が形成されないときはトナー残
量の正確な検知ができるものの、この条件が満たされな
いときには、残量検知手段による正確なトナーの検知が
できないことがある。

【００１１】しかしながら、例えば最大通紙幅（最大の
左右幅）がＢ４サイズの画像形成装置であっても、Ｂ５
サイズの紙ばかりを印刷するユーザもいる。このユーザ
の画像形成装置においては、現像スリーブ２３近傍の長
手方向において、Ｂ５サイズ幅に対応した部分のトナー
は減少するものの、Ｂ５以外のサイズに対応した部分の
トナーは残ってしまい、現像スリーブ２３とアンテナ２
４との間の静電容量はこの残りトナーにより十分に低下
することなく、Ｂ５サイズの幅の部分でトナーがなくな
り、画像白抜けすることがあった。

【００１２】このようにＢ４やＡ３が最大通紙幅となる
画像形成装置において、Ｂ５、Ａ４等の小サイズ紙を印
刷し続けた場合、現像容器２５内のトナーの残量を検知
する残量検知手段３０では警告灯の点灯前に画像白抜け
が発生することがあるため、一般にスクリュー型の撹拌
部材を追加するなどして、小サイズ紙通過部分にも、常
にトナーが供給されるようにしている。このため、現像
装置が大がかりなものとなっていた。

【００１３】そこで、第２の発明は、転写材の左右幅
（通紙幅）に対応して変化する伸縮電極や、移動電極
や、分割電極を備えることによって、それぞれ簡単な構
成で、警告灯の点灯前に画像の白抜けが発生することを
防止した現像装置を提供することを目的とするものであ
る。〈第３の発明の課題〉さらに、従来の技術２によると、
アンテナ２４やピエゾ素子等のトナー残量検知素子を配
置する精度や、現像容器２５容器内でのトナーの残り方
等により、残量検出精度にばらつきが生じる。あるい
は、コストが高くなる等の問題があった。

【００１４】そこで、第３の発明は、現像容器の傾斜面
に導電部材と該導電部材の表裏を挟み込む電極を配設す
ることにより、簡単な構成で現像容器内のトナーの残量
を正確に検知するようにした現像装置を提供することを
目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明（第１発明ないし
第３発明）は、上述事情に鑑みてなされたものであっ
て、それぞれ以下の構成をとる。〈第１の発明の手段〉第１の発明は、現像剤を収納した
現像容器と、該現像容器の下部開口部に回転自在に配設
されるとともに前記現像剤を像担持体に供給する現像剤
担持体と、前記現像容器内の現像剤を前記現像剤担持体
に向けて移動させる回転自在の攪拌手段と、前記現像容
器内の現像剤の残量を検知する残量検知手段とを備えた
現像装置において、前記攪拌手段が、前記現像剤担持体
に平行な回転軸と、該回転軸の周囲を螺旋状に囲繞する
とともに前記攪拌手段の回転にかかわらず前記現像剤担
持体に対して一定数の最接近部を有する螺旋部とを備
え、前記残量検知手段が、前記攪拌手段の最接近部と前
記現像剤担持体との間の静電容量を検知する、ことを特
徴とする。〈第２の発明の手段〉また、第２の発明は、現像剤を収
納した現像容器と、該現像容器の下部開口部に回転自在
に配設されるとともに前記現像剤を像担持体に供給する
現像剤担持体と、前記現像容器内の現像剤の残量を検知
する残量検知手段とを備えた現像装置において、前記残
量検知手段が、前記現像剤担持体に対向するとともに画
像形成対象となる転写材の左右幅方向に伸縮自在な伸縮
電極と、前記転写材の左右幅に対応させて、前記伸縮電
極を伸縮させる連動機構とを備え、伸縮後の前記伸縮電
極と前記現像剤担持体との間の静電容量を検知する、こ
とを特徴とする。

【００１６】また、現像剤を収納した現像容器と、該現
像容器の下部開口部に回転自在に配設されるとともに前
記現像剤を像担持体に供給する現像剤担持体と、前記現
像容器内の現像剤の残量を検知する残量検知手段とを備
えた現像装置において、前記残量検知手段が、前記現像
剤担持体に向けて接離可能に配設された複数の移動電極
と、画像形成対象となる転写材の左右幅に対応した位置
の前記移動電極を前記現像剤担持体に接近させる移動機
構とを備え、該現像剤担持体に接近した移動電極と前記
像担持体との間の静電容量を検知する、ことを特徴とす
る。

【００１７】また、現像剤を収納した現像容器と、該現
像容器の下部開口部に回転自在に配設されるとともに前
記現像剤を像担持体に供給する現像剤担持体と、前記現
像容器内の現像剤の残量を検知する残量検知手段とを備
えた現像装置において、前記残量検知手段が、転写材の
左右幅に対応して分割された分割電極と、転写材の左右
幅に対応した部分の前記分割電極を作動させる連動機構
とを備え、前記転写材の左右幅に対応した分割電極と前
記像担持体との間の静電容量を検知する、ことを特徴と
する。〈第３の発明の手段〉さらに、第３の発明は、下部開口
部に向けて下降する傾斜面を底部に有する現像容器と、
前記開口部に配設された現像剤担持体とを備えた現像装
置において、シート状の導電部材と、該導電部材の表裏
を挟み込む電極とを備えた残量検知手段を、前記傾斜面
に配設してなる、ことを特徴とする。

【００１８】この場合、前記残量検知手段を、前記現像
剤担持体に対して接離可能に配設する、ようにしてもよ
い。

【００１９】

【作用】

〈第１の発明の作用〉以上構成に基づき、第１の発明に
よると、攪拌部材の回転にかかわらず、現像剤担持体に
対する攪拌部材の姿勢を一定に保つことができるから、
現像剤の残量が一定の場合には、現像剤担持体と攪拌部
材との間の静電容量を常に一定に保持することが可能で
ある。したがって、この静電容量を検知することによっ
て、現像容器内に残った現像剤の量を正確に把握するこ
とが可能である。〈第２の発明の作用〉また、第２の発明によると、転写
材の左右幅に応じて、伸縮電極や移動電極や分割電極の
長さ等を好適に設定することができるので、例えば頻繁
に使用する転写材の左右幅に応じて、現像剤の残量の正
確な検知を行うことができる。〈第３の発明の作用〉さらに、第３の発明によると、残
量検知手段がシート状の導電部材とこれを表裏から挟持
する電極値によって構成されているから、この残量検知
手段の表面にに載っている状態のトナーの量を正確に検
知することができる。

【００２０】

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。〈第１の発明の実施例１〉図１に本発明に係る現像装置
を装着した画像形成装置としての複写機１の概略の断面
図を示す。

【００２１】この複写機１は、本体２内にプロセスカー
トリッジ３を装着して構成され、本体２内のプロセスカ
ートリッジ３の上方には光学系を構成する短焦点光学素
子アレイ５及び原稿台照明ランプ６が配置され、下方に
は図１の右方から給紙カセット７、給紙ローラ９、ガイ
ド部材１０、転写コロナ放電器１１、搬送路１２、定着
器１３、及び排出ローラ１５が順次配設されている。ま
た、本体２の外部には排紙トレイ１６、上面には原稿台
１７が設けられている。

【００２２】前述プロセスカートリッジ３は、矢印方向
に回転駆動される像担持体としての感光ドラム１９、該
感光ドラム１９の周囲に配置されたコロナ放電器２０、
本発明に係る現像装置２１、クリーニング器２２等を一
体に組み込んでユニットとして構成されている。

【００２３】次に、複写機１全体の動作を簡単に説明す
る。

【００２４】感光ドラム１９の表面は、コロナ放電器２
０によって一様に帯電され、つづいて前記原稿台照明ラ
ンプ６によって照射された原稿台１７上の原稿像が短焦
点光学素子アレイ５を介して照射され、原稿像に対応す
る静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置２
１の現像スリーブ２３によってトナーが付着され、現像
像（トナー像）として可視化される。

【００２５】一方、前記給紙カセット７からは転写材が
給紙ローラ９によって取り出され、この転写材はガイド
部材１０に沿って感光ドラム１９と転写コロナ放電器１
１間に搬送される。すると、感光ドラム１９上に形成さ
れているトナー像は、転写コロナ放電器１１によって転
写材上に転写される。トナー像の転写を受けた転写材
は、搬送路１２を経て定着器１３に送られ、ここでトナ
ー像が加熱加圧されて定着される。そして、トナー像の
定着を受けた転写材は排出ローラ１５によって本体２外
に排出され、排紙トレイ１６上に積載される。

【００２６】次に、図２の拡大図を参照して、現像装置
２１について詳述する。現像装置２１は、トナー（現像
剤）を収納する現像容器２５を備えている。現像容器２
５全体は、ほぼ直方体状の箱形に形成され、底部にはな
だらかに傾斜した傾斜面２５ａを有し、また、この傾斜
面２５ａの低い側には左右方向（図２の紙面に直角な方
向）に長い長方形状の下部開口２５ｂを有する。下部開
口部２５ｂは、円柱状の現像スリーブ２３及び板状のブ
レード２６によって、その全体がほぼ閉鎖されている。

【００２７】現像スリーブ２３は、その軸を左右に向け
た状態で、現像容器２５の左右側板（不図示）によって
回転自在時に支持され、感光ドラム１９に対向して矢印
Ｒ１方向に回転するようになっている。ブレード２６
は、左右方向に長い長方形状に形成されており、その上
端側を現像容器２５の前板２５ｃに固定されるととも
に、その下端縁を現像スリーブ２３の外周面に微小ギャ
ップＧを介して対向させている。微小ギャップＧは、現
像スリーブ２３に塗布され担持搬送されるトナー量を規
制して現像装置２１から感光ドラム１９に供給されるト
ナーの量を調整するものである。

【００２８】現像スリーブ２３によって担持搬送される
トナーは、収納容器２５内に配設された攪拌部材（攪拌
手段）２７、２９によって、現像スリーブ２３に向けて
移動される。現像スリーブ２３から遠い方の攪拌部材２
７は、現像容器２５の左右の側板（不図示）によって回
転自在に支持されるとともに、駆動部材（不図示）によ
って矢印Ｒ２方向に回転駆動される。この攪拌部材２７
は、例えばクランク状の棒状部材によって形成され、ク
ランクであればクランク軸に該当する軸部２７ａを中心
に回転し、同じくクランクピンに該当するピン部２７ｂ
が矢印Ｒ２方向に回転することによって、トナーを現像
スリーブ２３側に移動する。攪拌部材２７の回転半径は
大きく設定されており、現像容器２５内のトナーを有効
に現像スリーブ２３側に移動することができるようにな
っている。

【００２９】一方、現像スリーブ２３に近い側の攪拌部
材２９は、トナーの攪拌作用の他に、トナーの残量を検
知する残量検知手段３０の一部を兼ねるようになってい
る。攪拌部材２９は、図３に示すように、現像スリーブ
２３に平行な回転軸２９ａと、この回転軸２９ａを取り
囲む螺旋部２９ｂとによって構成されている。攪拌部材
２９は、回転軸２９ａが現像容器２５の左右側板（不図
示）によって回転自在に支持され、これによって螺旋部
２９ｂが矢印Ｒ３方向に回転するようになっている。図
４は、図２の攪拌部材２９及び現像スリーブ２３を矢印
Ａ方向からみた模式図である。螺旋部２９ｂは、現像ス
リーブ２３の外周面に対して最も接近した部分（以下
「最接近部」という）２９ｃを一定数（同図では３箇
所）だけ有する。これら最接近部２９ｃは、螺旋部２９
ｂ上にあるため、螺旋部２９ｂの回転に伴って、回転軸
２９ａに沿って軸方向に往復移動することになるが、そ
の全体的な数は、変化することはない。いいかえると、
螺旋部２９ｂの各部分は、回転軸２９ａからの距離が常
に等しいから、螺旋部２９ｂはその回転にかかわらず、
現像スリーブ２３に対する全体的な姿勢がいつも同じに
なるようになっている。なお、図３に示すように螺旋部
２９ｂの左右両端部には、それぞれ回転軸２９ａに直角
で直線的な連結部２９ｄを有するが、これらは同方向を
向くように構成されている。つまり、２箇所の連結部２
９ｄは、回転軸２９ａの周りの回転方向の位置について
同じ位置に形成され、これによって、同じく回転方向の
位置について、螺旋部２９ｂの始まりと終わりとが同じ
位置に位置するようになっている。２箇所の連結部２９
ｄの回転方向の位置が異なるときは、螺旋部２９ｂの回
転位置によっては、最近接部２９ｃの数が１を限度とし
て増減することになり、これによって、螺旋部２９ｂの
現像スリーブ２３に対する姿勢が変化することになる。
例えば螺旋部２９ｂが１回転半の場合には、２個の連結
部２９ｄの位置が１８０度異なる。この場合には、最接
近部２９ｃは、１箇所になったり、２箇所になったりし
て変化する。

【００３０】現像容器２５内のトナーは、画像形成が進
行するに連れ、現像スリーブ２３を介して、感光ドラム
１９上の静電潜像に付着されることになり、現像スリー
ブ２３付近のトナーは次第に消費される。この際、現像
容器２５内のトナーは、その自重だけでは、なかなか現
像スリーブ２３に向けて移動することができない。そこ
で、上述の攪拌部材２７を矢印Ｒ２方向に回転し、また
攪拌部材２９を矢印Ｒ３方向に回転することによって、
トナーを崩し移動させて、矢印Ｂのように現像スリーブ
２３表面に有効に供給する。このとき、現像スリーブ２
３側の攪拌部材２９は、螺旋部２９ｂが回転することに
よって、トナーを現像スリーブ２３に向けて移動するだ
けでなく、回転軸２９ａに沿って、つまり現像スリーブ
２３の長手方向に沿って移動することもでき、現像スリ
ーブ２３外周面付近のトナーを万遍なく攪拌して、最終
的なコピーのトナー濃度のムラ、特に従来と比して転写
材の進行方向に対して左右方向のトナー濃度のムラを有
効に解消することもできる。

【００３１】攪拌部材２９は、上述のように攪拌作用を
行うほかに、図３に示すように、残量検知手段３０のア
ンテナとしても作用する。残量検知手段３０は、負荷抵
抗３１、モニター３２を主要部材として構成されてお
り、攪拌部材２９と現像スリーブ２３との間の静電容量
を検知することによって、攪拌部材２９と現像スリーブ
２３との間のトナー量を検知し、これによって現像容器
２５内のトナーの残量を推定するものである。これを図
３、図５を参照して説明する。現像スリーブ２３には、
交流電源３３及び直流電源３５が接続されており、これ
により、現像スリーブ２３には交流と直流とによる重畳
電流が流れる。この現像スリーブ２３が図５の等価回路
に示すように一方の電極Ｃ₂₃となり、またこれに対向す
る攪拌部材２９が他方の電極Ｃ₂₉となって、コンデンサ
Ｃを構成している。この回路においては、コンデンサＣ
の静電容量は、現像スリーブ２３及び攪拌部材２９の間
のトナーの量により変化する電極Ｃ₂₃、Ｃ₂₉間の誘電率
に伴って変化する。この結果、残量検知手段３０の負荷
抵抗３１の両端に表われる現像バイアスの交流成分の微
分波形の大きさが変化し、この信号をモニター３２で測
定することにより、現像容器２５内のトナーの量を検出
することができる。

【００３２】図６に、攪拌部材２９が攪拌周期Ｔで回転
したときの、攪拌部材２９と現像スリーブ２３との間の
静電容量の変化を示す。この図から、静電容量は、現像
容器２５内のトナーの残量が２００ｇのときは１０ｐＦ
（ピコファラッド）、また残量が０ｇのときは５ｐＦ
と、いずれの場合も一定となる。すなわち、現像容器２
５内のトナーの残量が一定であれば、攪拌部材２９の攪
拌周期Ｔにかかわらず静電容量が一定となる。

【００３３】図７は、現像容器２５内のトナーの残量と
静電容量との関係を示す。この図より、静電容量は、ト
ナー残量が９０ｇ以上のときは１０ｐＦ、２０ｇ以下の
ときは５ｐＦとなり、この間の残量が９０ｇから２０ｇ
にまで減少する範囲内では、静電容量は、ほぼ直線的に
減少する。すなわちこの範囲内では、トナー残量と静電
容量とが１対１に対応し、静電容量に対してトナー残量
が、また反対にトナー残量に対して静電容量が一義的に
決定されることになる。本実施例においては、現像容器
２５内のトナーの残量が３０ｇ以下になると、最終的な
コピーの画像に白抜けが発生することが実験的経験的に
確認されている。そこで、本実施例では、検知レベル
を、３０ｇでの静電容量６ｐＦに対して、余裕を考慮し
て７ｐＦ（トナー残量がほぼ４０ｇ）になると、トナー
残量警告灯（不図示）が点灯するように設定した。した
がって、警告灯が点灯した場合は、現像容器２５内のト
ナー残量は４０ｇとなり、白抜けが発生する３０ｇに対
してまだ余裕があり、この時点でトナーを補給すれば、
白抜けの発生を未然に防止することができる。

【００３４】このように、攪拌部材２９の形状を上述の
ように螺旋状とすることによって、検知レベル付近での
トナー残量と静電容量とを一義的に対応させることがで
きるので、現像容器２５内のトナーの残量を正確に検知
し、トナー補給の時期を適格に把握できるようになっ
た。〈第１の発明の実施例２〉次に、本発明に係る現像装置
の実施例２を図８に示す。なお、図８において、図３の
ものと同様の部材には同一の符号を付して、その説明を
省略する。

【００３５】本実施例の攪拌部材３６は、回転軸３６ａ
の周囲に、２本の螺旋部３６ｂ、３６ｂを配置してな
る。２本の螺旋部３６ｂはそれぞれ同方向に半回転だけ
捩れていて、それぞれの始まりを一方の連結部３６ｄの
両端に、またそれぞれの終わりを他の連結部３６ｄの両
端に連結するようにして構成されている。２本の連結部
３６ｄ、３６ｄは互いに同じ方向を向いており、したが
って２本の螺旋部３６ｂ、３６ｂは、回転軸３６ａに対
して対称に配置されていることになる。このため、螺旋
部３６ｂ、３６ｂは、その回転にかかわらず、常に２箇
所の最接近部３６ｃ、３６ｃを有し、現像スリーブ２３
に対する螺旋部３６ｂ、３６ｂの各部位の平均距離は一
定であり、現像スリーブ２３に対する全体的姿勢は、常
に一定となる。図９に示すように撹拌周期Ｔでの静電容
量の変動もない。しかも、螺旋部３６ｂ、３６ｂが２本
で構成されているため、全体の強度もある。ただし、螺
旋部３６ｂ、３６ｂが２本になったため、静電容量は、
現像容器２５にトナーを２００ｇ入れたときに１２ｐ
Ｆ、トナー０ｇのときは６ｐＦになった。よって、検知
レベルは８．５ｐＦに設定した。〈第２の発明の実施例１〉図１５に、第２の発明の実施
例１を図示する。なお第１の発明と同様の構成、作用の
ものについては同様の符号を付してその説明を省略す
る。

【００３６】本発明の現像装置２１は、伸縮自在な伸縮
電極３７と、この伸縮電極３７を伸縮するための連動機
構３９とを備えている。伸縮電極３７は、クランク状に
形成されるとともに現像スリーブ２３の軸方向にほぼ沿
って配設されたクランク棒３７ａと、このクランク棒３
７ａの一端側に固着された磁石３７ｂと、クランク棒の
他端側に出入り可能配置された円筒状の筒部材３７ｃと
を備えている。なお、この筒部材３７ｃの外側の端部は
現像容器２５に固定されている。

【００３７】連動機構３９は、上端に磁石３９ｂを有す
る切換え棒３９ａと、この切換え棒３９ｂを矢印方向に
揺動自在に支持する揺動軸３９ｃとを有する。揺動軸３
９ｃの下端は、転写材を収納した給紙カセット７の側部
から横方向に突出するスライド７ａに係脱するようにな
っている。また、給紙カセット７の他の側部には、凸部
７ｂが固着されており、給紙カセットセンサ４０がこの
凸部７ｂの位置を検知することで、給紙カセット７内の
転写材の大きさを検知するようになっている。つまり、
前述のスライド７ａ及び凸部７ｂは、給紙カセット７内
の転写材のサイズに応じて、それぞれ所定の形状、位置
に形成されている。給紙カセット７の内部には、転写材
の一方のサイドを規制する仕切り板７ｃ、給紙時の最上
位の転写材を分離するための分離爪７ｄが設けられてい
る。

【００３８】次に、図１６、図１７を参照してＢ５サイ
ズの転写材を使用する場合の、また図１８、図１９を参
照してＢ４サイズの転写材を使用する場合の伸縮電極３
７及び連動機構３９の動作を説明する。

【００３９】図１６において、Ｂ５用の給紙カセット７
を複写機１の本体２に挿入すると、切換え棒３９ａがス
ライド７ａによって下端を押され、揺動軸３９ｃを中心
にして矢印の方向に揺動する。すると、切換え棒３９ａ
の上端の磁石３９ｂが、伸縮電極３７の端部の磁石３７
ｂを押す。この動きにより、クランク棒３７ａが筒部材
３７ｃ内に押し込まれる。なお、Ｂ５用の給紙カセット
７は、仕切り板７ｃと分離爪７ｄでＢ５サイズの転写材
を固定している。また、Ｂ５用の給紙カセット７である
ことは凸部７ｂの位置を給紙カセットセンサ４０により
検知する。

【００４０】図１７は、伸縮電極３７と現像スリーブ２
３の長手方向関係を上方から見た図である。伸縮電極３
７はＢ５幅に対応した部分が現像スリーブ２３と接近し
ており、伸縮電極３７と現像スリーブ２３との静電容量
はＢ５幅に対応した部分によってほぼ決定される。

【００４１】一方、図１８はＢ４用の給紙カセット４１
を複写機１の本体２に挿入した図であるが、スライド４
１ａにより、図１６とは逆方向に切換え棒３９ａが矢印
の方向に揺動し、伸縮電極３７が磁石３９ｂを介して押
される。なお、４１ｄは分離爪であり、Ｂ４用の給紙カ
セット４１であることは凸部４１ｂの位置を給紙カセッ
トセンサ４０により検知する。

【００４２】図１９は、伸縮電極３７と現像スリーブ２
３の長手方向関係を上方から見た図である。伸縮電極３
７はＢ４幅に対応した部分が現像スリーブ２３と接近し
ており、伸縮電極３７と現像スリーブ２３との静電容量
は現像スリーブ２３のほぼ長手全域であるＢ４幅に対応
した部分によってほぼ決定される。

【００４３】さて、現像装置２１の現像容器２５にトナ
ーを入れて、Ｂ５、Ｂ４の紙を各々印刷し続けると、現
像容器２５内の残トナー量と静電容量の関係は図２０の
ようになる。図１７のように伸縮電極３７が短縮された
状態はＢ５用静電容量に対応し、図１９のように伸縮電
極３７が伸長された状態はＢ４用静電容量に対応する。

【００４４】図１７の状態では、トナー残量が４８ｇ以
上あると静電容量が１３ｐＦで、Ｂ５サイズの紙を印刷
し続けて、１９ｇ以下になると静電容量は９ｐＦまで減
少する。そこで、給紙カセットセンサ４０の信号によ
り、Ｂ５通紙に対しては検知レベルを１２ｐＦに設定す
れば、Ｂ５の紙を印刷し続けてトナーがＢ５の部分減少
しても、トナー残量が３６ｇのところで残量警告灯が点
灯する。

【００４５】一方、図１９の状態では、トナー残量が４
１ｇ以上あると静電容量が１５ｐＦで、Ｂ４サイズの紙
を印刷し続けて、７ｇ以下になると静電容量は１１ｐＦ
まで減少する。そこで、給紙カセットセンサ４０の信号
により、Ｂ４通紙に対しては検知レベルを１４ｐＦに設
定すれば、Ｂ４の紙を印刷し続けてトナーが現像スリー
ブ２３の長手方向全域で減少し、トナー残量が２８ｇの
ところで残量警告灯が点灯する。

【００４６】以上のように、伸縮電極３７を、連動機構
３９を介して給紙カセット７や給紙カセット４１と連動
させ、各給紙カセット７、４１内の転写材の左右幅（通
紙幅）に現像スリーブ２３との静電容量の感度を合わせ
ると、各々の紙サイズで画像白抜け前に、トナー残量警
告灯を点灯させることができる。〈第２の発明の実施例２〉次に本発明の実施例２を図２
１、図２２、図２３に示す。なお、これらの図中、既に
説明している部材と同様なものは、同一の符号を付して
その説明を省略する。

【００４７】図２１に示す実施例では、転写材を給紙カ
セットで給紙する代わりに、手差し給紙を行うようにし
たものである。手差しトレイ４２からは転写材が給紙ロ
ーラ９によって取り出され、取り出された転写材はガイ
ド部材１０に沿って感光ドラム１９と転写コロナ放電器
１１間に搬送される。その間に紙サイズセンサ４３があ
り、この紙サイズセンサ４３が振れないとＢ５サイズ、
振れるとＢ４サイズと検知する。

【００４８】図２２、図２３はこの紙サイズセンサ４３
と伸縮電極３７との関係を説明するものである。図２
２、図２３において、電極伸縮装置４５は紙サイズセン
サ４３の信号に応じて、ころ４５ａを正逆回転して、伸
縮電極３７を伸縮させるものである。

【００４９】以下、図２２、図２３の動作説明を図２４
のフローチャートを用いて説明する。まず、給紙ローラ
９の回転信号に伴い、紙を給紙（Ｓ１）した後に紙サイ
ズセンサ４３が振れたがどうか判別する（Ｓ２）。振れ
ない場合は、図２２のようにＢ５サイズの紙を給紙した
のであるから、電極伸縮装置４５のころ４５ａが矢印の
方向に回転して伸縮電極３７を縮め、現像スリーブ２３
との静電容量感度をＢ５幅とする（Ｓ３）。さらに、残
量警告灯は、点灯レベルを１２ｐＦとし（Ｓ４）、図２
０のグラフより、３６ｇ以下になると点灯する（Ｓ５、
Ｓ６）。

【００５０】一方、紙サイズセンサ４３が振れた場合は
（Ｓ２）、図２３のようにＢ４サイズの紙を給紙したの
であるから、電極伸縮装置４５のころ４５ａが矢印の方
向に回転して伸縮電極３７を伸ばし、現像スリーブ２３
との静電容量感度をＢ４幅全域とする（Ｓ７）。さら
に、残量警告灯のレベルも１４ｐＦとし（Ｓ８）、図２
０のグラフより、２８ｇ以下になると点灯する（Ｓ９、
Ｓ６）。

【００５１】以上のように、給紙カセットがなく、手差
し給紙の場合でも伸縮電極３７の感度を紙サイズに合わ
せることができる。〈第２の発明の実施例３〉さらに、本発明の実施例３を
実施例を図２５、図２６に示す。本実施例は実施例１、
２の伸縮電極３７の代わりに、切換え式電極４６を用い
ている。切換え式電極４６は、長さの違う複数の移動電
極４６ｂ、４６ｃを有し、回転軸４６ａを中心にして半
回転装置４７により、Ｂ５サイズの紙が通紙されるとき
は、図２５のようにＢ５幅の長さの移動電極４６ｂが現
像スリーブ２３に対向する。また、Ｂ４サイズの紙が通
紙されるときは、図２６のようにＢ４幅の長さの移動電
極４６ｃが現像スリーブ２３に対向するように、半回転
装置４７が切換え式電極４６全体を半回転させる。

【００５２】このようにして、紙サイズに合わせ静電容
量の感度を変更することによって、トナー残量を通紙サ
イズにかかわらず、正確に検知できる。〈第２の発明の実施例４〉図２７に、第３の発明の実施
例１を図示する。なお、以上説明したものと同様の構
成、作用のものについては同じ符号を付してその説明を
省略する。

【００５３】本実施例は、現像スリーブ２３に対向する
電極として、分割電極４９を備えている。分割電極４９
は、図２８に示すように、Ｂ５サイズの幅で金属の電極
部４９ｃがあり、その脇に絶縁部４９ｂ、さらに、Ｂ５
サイズよりも外側（非通紙部）に電極部４９ａがある。
電極部４９ａと電極部４９ｃは絶縁部４９ｂで絶縁され
ている。また、電極部４９ｃは残量検知手段５０に直接
導通しているが、電極部４９ａはスイッチ５１を介して
残量検知手段５０に導通している。

【００５４】図２７において、Ｂ５用の給紙カセット７
を本体２に挿入すると、Ｂ５用の給紙カセット７である
ことは凸部７ｂの位置を給紙カセットセンサ４０により
検知される。すると図２８において、機械的または電気
的に（任意の方法でよい）スイッチ５１はＯＦＦにな
り、Ｂ５サイズよりも外側（非通紙部）の電極部４９ａ
は、残量検知手段５０と断線し、残量検知手段５０は電
極部４９ｃの部分だけの静電容量を測定することにな
る。

【００５５】すなわち分割電極４９はＢ５幅に対応した
部分が現像スリーブ２３とコンデンサを形成しており、
分割電極４９と現像スリーブ２３との静電容量はＢ５幅
に対応した部分からなる。

【００５６】一方、図２９において、図２７でＢ４用給
紙カセットを本体２に挿入した場合、スイッチ５１はＯ
Ｎとなり、電極部４９ａは、残量検知手段５０と導通
し、残量検知手段５０は電極部４９ａと電極部４９ｃと
を合わせた静電容量を測定することになる。

【００５７】すなわち分割電極４９はＢ４幅に対応した
部分が現像スリーブ２３とコンデンサを形成しており、
分割電極４９と現像スリーブ２３との静電容量はＢ４幅
に対応した部分からなる。

【００５８】さて、図２８、図２９に示す現像容器２５
にトナーをいれて、Ｂ５、Ｂ４の紙を各々印刷し続ける
と、現像容器２５内の残トナー量と静電容量の関係は前
述の図２０のようになる。図２８の状態のものでは、Ｂ
５用静電容量となり、図２９の状態のものではＢ４用静
電容量となる。

【００５９】図２８では、トナー残量が４８ｇ以上ある
と静電容量が１３ｐＦで、Ｂ５サイズの紙を印刷し続け
て、１９ｇ以下になると静電容量は９ｐＦまで減少す
る。そこで、給紙カセットセンサ４０の信号により、Ｂ
５通紙に対しては検知レベルを１２ｐＦに設定すれば、
Ｂ５の紙を印刷し続けてトナーがＢ５の部分減少して
も、トナー残量が３６ｇのところで残量警告灯が点灯す
る。

【００６０】一方、図２９では、トナー残量が４１ｇ以
上あると静電容量が１５ｐＦで、Ｂ４サイズの紙を印刷
し続けて、７ｇ以下になると静電容量は１１ｐＦまで減
少する。そこで、給紙カセットセンサ４０の信号によ
り、Ｂ４通紙に対しては検知レベルを１４ｐＦに設定す
れば、Ｂ４の紙を印刷し続けてトナーが現像スリーブ２
３の長手方向全域で減少し、トナー残量が２８ｇのとこ
ろで残量警告灯が点灯する。

【００６１】以上のように、分割電極４９をスイッチ５
１を介して給紙カセットと連動させ、各給紙カセットの
通紙幅に現像スリーブ２３との静電容量の感度を合わせ
ると、各々の紙サイズで画像白抜け前にトナー残量警告
灯を点灯させることができる。〈第２の発明の実施例５〉次に本発明の実施例５を図３
０、図３１、図３２に示す。本実施例は、給紙カセット
を使用せずに、手差しによって転写材を給紙するもので
ある。なお、これまでに説明したものと同じ部材には、
同じ符号を付してその説明を省略する。

【００６２】図３０において、スイッチ５１は紙サイズ
センサ４３の信号に応じて、ＯＮ、ＯＦＦさせ、分割電
極４９の静電容量範囲を変化させるものである。

【００６３】以下、図３０、図３１に示す分割電極４９
等の動作を図３２のフローチャートを参照して説明す
る。まず、給紙ローラ９の回転信号に伴い、紙を給紙し
た後（Ｓ１１）に紙サイズセンサ４３が振れたかどうか
判別する（Ｓ１２）。振れない場合は、図３０のように
Ｂ５サイズの紙を給紙したのであるから、スイッチ５１
をＯＦＦとすると（Ｓ１３）、電極部４９ａは絶縁部４
９ｂにより電極部４９ｃと絶縁されているため、現像ス
リーブ２３との静電容量感度はＢ５幅となる。さらに、
残量警告灯のレベルも１２ｐＦとし（Ｓ１４）、図２０
のグラフより、３６ｇ以下になると点灯する（Ｓ１５、
Ｓ１６）。

【００６４】一方、紙サイズセンサ４３が振れた場合は
（Ｓ１２）、図３１のようにＢ４サイズの紙を給紙した
のであるから、スイッチ５１をＯＮとすると（Ｓ１
７）、電極部４９ａは残量検知手段５０と導通し、静電
容量感度をＢ４幅全域となる。さらに、残量警告灯のレ
ベルも１４ｐＦとし（Ｓ１８）、図２０のグラフより、
２８ｇ以下になると点灯する（Ｓ１９、Ｓ１６）。

【００６５】以上のように、給紙カセットがなく、手差
し給紙の場合でも分割電極４９の感度を紙サイズに合わ
せることができる。

【００６６】第１の発明及び第２の発明の説明では、最
大通紙サイズがＢ４のものを例に挙げて説明したが、Ａ
３のものであっても同様である。〈第３の発明の実施例１〉図３３は、本発明に係る現像
装置２１を、カートリッジ容器１８内に収納し、カート
リッジ容器１８内の感光ドラム１９、コロナ放電器２
０、クリーニング器２２等とともに一体化し、このカー
トリッジ容器１８を、不図示の装置本体に着脱自在に装
着するものである。なお、カートリッジ化された現像装
置２１は、前述（第１の発明ないし第２の発明）の現像
装置２１と同様に、現像スリーブ２３によって、感光ド
ラム１９上に形成された静電潜像にトナーを付着させて
トナー像を形成するものである。

【００６７】上述の現像装置２１において、２５は磁性
を帯びたトナーを貯えておくための現像容器で、その下
部開口部２５ｂには、マグネットロールを内蔵した現像
スリーブ２３が感光ドラム１９と所定の距離を隔てて配
置されており、回転することによってトナーを担持搬送
する。また、現像スリーブ２３に当接し、トナーを所定
の厚さに層形成させるブレード２６が配設されている。
現像容器２５の底部には、水平方向に現像スリーブ２３
から離れるに従って上昇する傾斜面５２が形成されてい
る。また、現像容器２５内には内部のトナーを撹拌し、
現像スリーブ２３の方へ送り出すための撹拌部材２７
ａ、２７ｂが備えられている。これら攪拌部材２７ａ、
２７ｂは、直径２mm程度の棒状部材によって形成され、
不図示の駆動機構により矢印方向に回転駆動されること
によって、トナーを現像スリーブ２３に向けて移動させ
る。攪拌部材２７ａは、現像容器２５内で大きな回転を
行う一方、攪拌部材２７ｂは、現像スリーブ２３付近で
小さな回転を行い、両攪拌部材２７ａ、２７ｂが相俟っ
て、現像スリーブ２３に向けてトナーを有効に移動させ
る。これら攪拌部材２７ａ、２７ｂの回転の半径、回転
スピード等は、現像容器２５の形状、トナーの特性等に
よって適宜決定すればよい。

【００６８】そして、現像容器２５内のトナー量が少な
くなったときに、カートリッジ容器１８を交換する必要
があることを警告するための残量検知手段を備えてい
る。残量検知手段５３は、シート状の導電ゴム（導電部
材）５３ａとこの導電ゴム５３ａの表面裏面を挟み込む
電極５３ｂ、５３ｂとを備え、全体として上述の傾斜面
５２上に敷設されている。そして、上下の電極５３ｂ、
５３ｂ間の抵抗Ｒ１をモニターすることによって、トナ
ーの残量を検知する。この抵抗Ｒ１と現像容器２５内の
トナーの残量との関係は、図３４のような特性を示す。
これらの関係は、少なくともトナーの残量が２００ｇ以
下のときは、１対１に対応し、したがって、抵抗Ｒ１を
検出することによって、トナーの残量を検知することが
できる。本実施例の現像装置２１では、残量検知手段５
３上にトナーがなくなった直後においては、現像スリー
ブ２３付近にはトナーが少し（３０ｇ程度）は存在する
構成となっているので、残量検知手段５３上にトナーが
なくなったときに「トナー無し警告」を表示するように
する。すなわち、残量検知手段５３の電極５３ｂ、５３
ｂ間の抵抗値がＲ１以上になったときに「トナー無し警
告」を表示するようになっている。〈第３の発明の実施例２〉図３５に本発明の実施例２を
示す。本実施例は、現像装置２１の現像容器２５の傾斜
面５２上に配設した残量検知手段５３を傾斜面５２の傾
斜方向に沿って移動可能としたものである。このように
構成することによって、残量検知手段５３は、現像スリ
ーブ２３に対して、近づいたり、遠のいたりして往復運
動し、これによって、現像容器２５内のトナーを現像ス
リーブ２３に向けて移動させることができる。すなわ
ち、残量検知手段５３は、実施例１と同様に、導電ゴム
の表裏を電極が挟み込む構造に形成されて表裏の電極間
の抵抗を検知することでトナー残量を検知するに加え、
トナーを現像スリーブ２３に向けて移動させる攪拌部材
としても作用する。以下に詳しく説明する。

【００６９】残量検知手段５３は、不図示の駆動手段と
自由動作をもって結合しており、駆動手段が不図示の駆
動装置により矢印方向に往復運動するにしたがって、残
量検知手段５３は、傾斜面５２に沿って往復運動する。
残量検知手段５３が現像スリーブ２３に接近したとき
は、現像スリーブ２３が回転することによりトナーが動
き、トナーは現像スリーブ２３に担持搬送される領域内
まで残量検知手段５３の端が到達する。これによって、
現像容器２５内にトナーを残すことなく使いきることが
できる。

【００７０】前述の実施例１と同様に、残量検知手段５
３上のトナー量と電極間の抵抗値とは、図３４のような
関係を持つので、検知した抵抗値がＲ１以上になったと
きに「「トナー無し警告」を表示する。

【００７１】本実施例によると、板状に形成された残量
検知手段５３が、傾斜面５２に沿って往復運動し、現像
スリーブ２３に向けてトナーを移動させることによっ
て、現像容器２５内のトナーを残ることなく現像スリー
ブ２３に供給し、さらにトナー無し検知も可能になっ
た。それにより、現像装置２１の構成部品を少なくし
て、動作信頼性を向上させるとともに、コストダウンを
行うことができた。〈第３の発明の実施例３〉本実施例では、図３６に示す
ように残量検知手段５３Ａ、５３Ｂを複数設けることに
より、トナー残量の検知精度の向上を図った。基本的な
構成、動作は実施例１と同様である。残量検知手段５３
Ａ、５３Ｂは、現像容器２５の傾斜面５２上と現像スリ
ーブ２３付近とに配置する。２個の残量検知手段５３
Ａ、５３Ｂの抵抗をそれぞれ調べておき、双方の残量検
知手段５３Ａ、５３Ｂともトナー無しレベルになったと
きに、「トナー無し警告」を表示する。これによって、
より確実にトナー残量検知を行うことができる。〈第３の発明の実施例４〉本実施例は図３７に図示する
ように、トナー補給タイプの現像装置２１に本発明を適
用したものである。実施例３と同様に２つの残量検知手
段５３Ａ、５３Ｂを配置する。残量検知手段５３Ａがト
ナー無しレベル、残量検知手段５３Ｂがトナーありレベ
ルの時点で、トナー補給ホッパ５５からトナー補給を行
う。これによって現像容器２５内にトナーが所定量ある
状態で確実にトナーの補給が行えるので、補給時の画像
濃度の変化を小さくできる。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
次のような効果がある。〈第１の発明の効果〉第１の発明によると、現像剤担持
体に平行に配置した攪拌部材が螺旋部を有しているの
で、この攪拌部材を回転させることによって、現像剤担
持体の軸方向に沿ってトナーを有効に攪拌することがで
き、最終的な画像の、左右方向のトナー濃度ムラをなく
すことができる。さらに、この攪拌部材を、現像剤担持
体と間の静電容量を検知することに基づく残量検知手段
として利用するときは、攪拌部材は、その回転にかかわ
らず、常に現像剤担持体に対して同じ姿勢を維持するこ
とができるので、トナーの残量が同じであれば、回転周
期によって静電容量が変化することはなく、トナー残量
と静電容量は１対１に対応する。したがって、静電容量
を検知することによって、トナーの残量を正確に検知す
ることができる。〈第２の発明の効果〉第２の発明によると、現像剤担持
体に対向して、これとの間の静電容量を検知する伸縮電
極や移動電極や分割電極を、連動機構等を介して、転写
材の左右幅（通紙幅）に応じた好適な状態に設定するこ
とができるので、転写材の使用状態すなわちトナーの消
費状態に適合した良好な残量検知を行うことができる。〈第３の発明の効果〉第３の発明によると、シート状の
導電部材の表裏を電極で挟持した残量検知手段を現像容
器の傾斜面に敷設するといった簡単な構成で、トナーの
残量を正確に検知することができるので、現像装置の全
体構成を簡略化して、小型化を推進することが容易とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の実施例１の画像形成装置の概略を
示す断面図。

【図２】同じく現像装置の拡大断面図。

【図３】同じく残量検知手段の構成を示す斜視図。

【図４】同じく図２のＡ線矢視図。

【図５】同じく等価回路を示す図。

【図６】同じく攪拌部材の攪拌周期と静電容量との関係
を示す図。

【図７】同じくトナー残量と静電容量との関係を示す
図。

【図８】第１の発明の実施例２の残量検知手段の構成を
示す斜視図。

【図９】同じく攪拌部材の攪拌周期と静電容量との関係
を示す図。

【図１０】従来の技術１の現像装置を示す断面図。

【図１１】同じく等価回路を示す図。

【図１２】同じく現像装置を示す断面図。

【図１３】同じく残量検知手段の構成を示す斜視図。

【図１４】同じく攪拌部材の攪拌周期と静電容量との関
係を示す図。

【図１５】第２の発明の実施例１の画像形成装置の概略
を示す断面図。

【図１６】同じく転写材がＢ５の場合の伸縮電極の動作
説明図。

【図１７】同じく転写材がＢ５の場合の伸縮電極の上面
図。

【図１８】同じく転写材がＢ４の場合の伸縮電極の動作
説明図。

【図１９】同じく転写材がＢ４の場合の伸縮電極の上面
図。

【図２０】同じくトナー残量と静電容量との関係を示す
図。

【図２１】第２の発明の実施例２の画像形成装置の概略
を示す断面図。

【図２２】同じく転写材がＢ５の場合の伸縮電極の動作
説明図。

【図２３】同じく転写材がＢ４の場合の伸縮電極の動作
説明図。

【図２４】同じくフローチャート。

【図２５】第２の発明の実施例３の移動電極の動作説明
図。

【図２６】同じく移動電極の動作説明図。

【図２７】第２の発明の実施例４の画像形成装置の概略
を示す断面図。

【図２８】同じく転写材がＢ５の場合の分割電極の動作
説明図。

【図２９】同じく転写材がＢ４の場合の分割電極の動作
説明図。

【図３０】第２の発明の実施例５の転写材がＢ５の場合
の分割電極の動作説明図。

【図３１】同じく転写材がＢ４の場合の分割電極の動作
説明図。

【図３２】同じくフローチャート。

【図３３】第３の発明の実施例１のプロセスカートリッ
ジの断面図。

【図３４】同じくトナー残量と抵抗との関係を示す図。

【図３５】第３の発明の実施例２の現像装置を示す断面
図。

【図３６】第３の発明の実施例３の現像装置を示す断面
図。

【図３７】第３の発明の実施例４の現像装置を示す断面
図。

【図３８】従来の技術２のプロセスカートリッジの断面
図。

【符号の説明】

１９像担持体（感光ドラム）２３現像剤担持体（現像スリーブ）２５現像容器２５ｂ下部開口部２９攪拌手段（攪拌部材）２９ａ回転軸２９ｂ螺旋部２９ｃ最接近部３０、５３残量検知手段３７伸縮電極３９連動機構４６ｂ、４６ｃ移動電極４７移動機構（半回転装置）４９分割電極５２傾斜面５３ａ導電部材（導電ゴム）５３ｂ電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像剤を収納した現像容器と、該現像容
器の下部開口部に回転自在に配設されるとともに前記現
像剤を像担持体に供給する現像剤担持体と、前記現像容
器内の現像剤を前記現像剤担持体に向けて移動させる回
転自在の攪拌手段と、前記現像容器内の現像剤の残量を
検知する残量検知手段とを備えた現像装置において、前記攪拌手段が、前記現像剤担持体に平行な回転軸と、該回転軸の周囲を螺旋状に囲繞するとともに前記攪拌手
段の回転にかかわらず前記現像剤担持体に対して一定数
の最接近部を有する螺旋部とを備え、前記残量検知手段が、前記攪拌手段の最接近部と前記現
像剤担持体との間の静電容量を検知する、ことを特徴とする現像装置。
【請求項２】現像剤を収納した現像容器と、該現像容
器の下部開口部に回転自在に配設されるとともに前記現
像剤を像担持体に供給する現像剤担持体と、前記現像容
器内の現像剤の残量を検知する残量検知手段とを備えた
現像装置において、前記残量検知手段が、前記現像剤担持体に対向するとと
もに画像形成対象となる転写材の左右幅方向に伸縮自在
な伸縮電極と、前記転写材の左右幅に対応させて、前記伸縮電極を伸縮
させる連動機構とを備え、伸縮後の前記伸縮電極と前記現像剤担持体との間の静電
容量を検知する、ことを特徴とする現像装置。
【請求項３】現像剤を収納した現像容器と、該現像容
器の下部開口部に回転自在に配設されるとともに前記現
像剤を像担持体に供給する現像剤担持体と、前記現像容
器内の現像剤の残量を検知する残量検知手段とを備えた
現像装置において、前記残量検知手段が、前記現像剤担持体に向けて接離可
能に配設された複数の移動電極と、画像形成対象となる転写材の左右幅に対応した位置の前
記移動電極を前記現像剤担持体に接近させる移動機構と
を備え、該現像剤担持体に接近した移動電極と前記像担持体との
間の静電容量を検知する、ことを特徴とする現像装置。
【請求項４】現像剤を収納した現像容器と、該現像容
器の下部開口部に回転自在に配設されるとともに前記現
像剤を像担持体に供給する現像剤担持体と、前記現像容
器内の現像剤の残量を検知する残量検知手段とを備えた
現像装置において、前記残量検知手段が、転写材の左右幅に対応して分割さ
れた分割電極と、転写材の左右幅に対応した部分の前記分割電極を作動さ
せる連動機構とを備え、前記転写材の左右幅に対応した分割電極と前記像担持体
との間の静電容量を検知する、ことを特徴とする現像装置。
【請求項５】下部開口部に向けて下降する傾斜面を底
部に有する現像容器と、前記開口部に配設された現像剤
担持体とを備えた現像装置において、シート状の導電部材と、該導電部材の表裏を挟み込む電
極とを備えた残量検知手段を、前記傾斜面に配設してな
る、ことを特徴とする現像装置。
【請求項６】前記残量検知手段を、前記現像剤担持体
に対して接離可能に配設する、ことを特徴とする請求項５記載の現像装置。