JPH1020644A

JPH1020644A - 補給装置

Info

Publication number: JPH1020644A
Application number: JP8178327A
Authority: JP
Inventors: Nobuhito Yokogawa; 信人横川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-07-08
Filing date: 1996-07-08
Publication date: 1998-01-23

Abstract

(57)【要約】【課題】特別な制御装置を備えることなく、簡単な構
成でトナー／現像剤を現像器へ安定して補給することが
できる補給装置を提供する。【解決手段】ほぼ水平に設置され、その軸線回りに回
動することで内周面に形成された螺旋状リブにより開口
からトナー／現像剤補給を行う容器を備えてなる補給装
置において、上記容器開口２７に挿嵌される螺旋羽根付
き案内棒２８と、上記容器開口２７とは別に収容物の流
動性向上のための穿孔を形成するための機構４１，４
３，４４とを備え、上記案内棒２８の螺旋羽根２９が前
記螺旋状リブと同じ方向に捻じれを有していることによ
り、解決される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アナログ乃至デジ
タル複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置
における現像装置に現像剤／トナーを補給する現像剤／
トナー補給装置及び当該装置に用いられる現像剤収納容
器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光導電性感光体に静電潜像を形成し、こ
の潜像を帯電している黒色乃至着色粒子によって現像
し、得られた現像剤からなる像を転写紙に転写する電子
写真方式の複写機、ファクシミリ、プリンタ等が広く使
用されている。この電子写真式画像形成装置において
は、トナー収納容器から排出されたトナーが、ホッパー
内へいったん溜められ、そこから現像器内へと送り込ま
れるようになっており、そのために例えば特開昭６１−
６８６４号公報や特開昭６１−２４７５６号公報に開示
されるように、トナー収納容器内のトナーをいかに速や
かに排出するかを課題とする技術が多くなっており、そ
の排出量の安定化はあまり重視されない傾向にある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、トナー
収納容器からのトナー排出量を厳格に制御することがで
きるならば、トナー収納容器から現像器へ直接補給する
ことができるようになり、トナーホッパーが不要となっ
て、低コスト化、省スペース化が実現可能となる。けれ
ども、その制御のために特別な装置が必要であるとすれ
ば、これら低コスト化、省スペース化に反することにな
る。特にキャリアとトナーを用いた２成分現像剤にあっ
ては、トナー濃度により帯電量を管理するのが殆どであ
るため、そのトナー補給量の管理がよりシビアにならざ
るをえず、特別な装置でそのような管理を行う限り、高
コスト化は避けられない。

【０００４】そこで本発明は、特別な制御装置を備える
ことなく、簡単な構成でトナー／現像剤を現像器へ安定
して補給することができる補給装置を提供することを課
題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明にし
たがい、ほぼ水平に設置され、その軸線回りに回動する
ことで内周面に形成された螺旋状リブにより開口からト
ナー／現像剤補給を行う容器を備えてなる補給装置にお
いて、上記容器開口に挿嵌される螺旋羽根付き案内棒
と、上記容器開口とは別に収容物の流動性向上のための
穿孔を形成するための機構とを備え、上記案内棒の螺旋
羽根が前記螺旋状リブと同じ方向に捻じれを有している
ことにより、解決される。

【０００６】上記穿孔形成機構が、容器底部に形成され
た開口孔と、当該開口孔を塞ぐシール部材と、当該シー
ル部材を突き破るための突起部材とから成り立っている
のが、好適である。そして上記突起部材が軸線方向に延
在する貫通流路を備えていれば、更に好ましい。あるい
はシール部材が、突起部材により突き破られた後に、当
該破れ箇所を塞ぐための余剰片を有していることも好都
合である。

【０００７】また上記穿孔形成機構が、容器底部に形成
された開口孔と、当該開口孔を磁力作用で塞ぐカバー
と、開口孔を開放するために当該カバーに吸着可能であ
る突起部材とから成り立っていても、、好適である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の詳細を、図に示された実
施の形態に基づいて、説明する。図１は、本発明に係る
補給装置を備えるレーザープリンタの内部機構の全体構
成概略図である。図中符号１０でプリンタ本体を示す。
このプリンタ本体１０内には、ほぼ中央にドラム状の感
光体１１が設けられる。当該感光体１１の周りには、図
中矢印で示す駆動方向に、帯電装置１２、現像装置１
３、転写装置１４、クリーニング装置１５が配置され
る。また帯電装置１２やクリーニング装置１５や現像装
置１３の上側には、光書き込み装置１６が配置される。
そして装置本体１０の図中右側には、用紙Ｓを収納した
給紙カセット１７が着脱自在に取り付けられる。

【０００９】そして、このレーザープリンタを用いて用
紙Ｓに画像記録を行う場合には、給紙コロ１８が回転駆
動して給紙カセット１７内から用紙Ｓを図中Ａ方向に送
り出し、その用紙Ｓをタイミングをとってレジストロー
ラ対１９で感光体１１の下側に搬送する。

【００１０】感光体１１は、矢示する時計方向に回転駆
動し、その際、帯電装置１２によって表面を一様に帯電
され、その後、光書き込み装置１６からのレーザー光を
照射して感光体１１上に静電潜像を形成する。この潜像
は、現像装置１３に対向する位置を通る時にトナーによ
って可視像化される。そして、この可視像は、感光体１
１の下側に搬送されてきた用紙Ｓの上面に転写装置１４
を用いて転写される。

【００１１】そして、画像転写後の用紙Ｓを定着装置２
０へ搬送し、当該定着装置で転写画像を定着する。その
ようにして定着装置２０を出た用紙Ｓは、搬送路２１内
を通って搬送され、排紙ローラ対２２で排出され排紙ト
レイ２３上にストックされる。他方、画像転写後の感光
体１１は、その表面の残留トナーをクリーニング装置１
５によって除去される。

【００１２】このような画像形成装置において現像装置
にトナーを補給するためのトナー収容容器２６を図２に
示す。図２（ａ）はその斜視的概略を表している。当該
容器２６は、収容するトナーを回転動作によって移動さ
せるべく、内周面に螺旋状の突起部（螺旋リブ）が備え
られ、容器開口２７近傍では、その螺旋リブに沿ったト
ナーの流れにしたがって開口からトナーを排出できるよ
うに螺旋スロープが対で備えられるように形成されてい
る。螺旋羽根２９を備えた案内棒２８が、図２（ｂ）に
拡大して示されるように、容器開口２７に差し込まれ
る。容器開口２７近傍の螺旋スロープを形成する図２
（ａ）に示された構成のために、図２（ｂ）に示された
状態であっても、収容されたトナーは容器外へ排出可能
である。螺旋羽根２９の付けられ方は、容器２６の螺旋
リブと同じ捻じれ方向であって、案内棒２８の軸線に対
する角度ａは、０＜ａ＜９０°である。

【００１３】図３に、案内棒２８を挿入した容器２６を
補給装置本体に水平にセットし、トナーを補給する際の
様子を示す。係合する歯車３１、３２を介してモータ３
３によって容器２６が回転駆動されると、収容されたト
ナーは螺旋リブ、螺旋スロープ、螺旋羽根２９に沿って
搬送され、容器開口２７から現像装置への導入部３５に
排出され、搬送スクリュー３６によって現像装置へ送り
出される。

【００１４】図４及び図５に、羽根付き案内棒２８を内
挿した容器２６からトナーを吐出する様子を示す。図４
では、螺旋リブによって移送されたトナーが、容器２６
の迫り出し部３８に入り込んでいる。一方図５では、迫
り出し部３８に入ったトナーが、容器２６の回転に伴い
汲み上げられ、案内棒２８の螺旋羽根２９に沿って容器
開口２７から吐出される。

【００１５】このように、螺旋リブを内周面に形成させ
た容器内に螺旋羽根付き案内棒を内挿することで、容器
からのトナー吐出は、図６の（ａ）、（ｂ）の比較から
認識されるように、螺旋リブの搬送作用のみでトナー吐
出を行う場合に比べて、比較的安定することになる。た
だ詳細に検討すると、容器内のトナー残量によって吐出
量に変動がある。これは、容器が満タンの初期時には、
容器開口近傍がトナーによって詰まりぎみであり、その
ため案内棒の螺旋羽根によって生じる送りに頼る部分が
大きく、やがて容器内トナー量が徐々に減少し始める
と、出口開口での詰まりが解消され、外気が開口より容
器内へと流入してトナーの流動性を向上させ、吐出量が
増加するためである。つまり、初期時には容器内部でト
ナーが押圧されて流動性が落ちているが、徐々に大気が
流入することでその流動性が上がるために、吐出量が影
響を受ける。

【００１６】このような初期時の詰まりを解消するため
の構成を図７以下に示す。容器開口とは逆側の容器底側
の部分に、穿孔部４１を形成する。この穿孔部４１は、
容器セット前においては、シール部材４３によって塞が
れている。このシール部材４３は、突き破り容易なシー
トからなっている。容器２６は装置本体に横向き水平に
保持され、その軸線回りに回動するものなので、穿孔部
４１の位置は容器２６の回転軸心上が望ましい。そのよ
うに位置させることによって、突き破りのための突起部
材４４の退避機構を設ける必要がなくなり、突起部材４
４を穿孔部４１に突き刺した状態のままで容器を回転駆
動させることができる。図８に示されるように、突起部
材４４内に、容器内部と外部とを連通するための流路４
５が形成されていて、この流路４５を介して外気が容器
内に入り込むこととなる。図９は、容器２６を装置本体
にセットした際の、突起部材４４がシール部材４３を突
き破り、容器２６の穿孔部４１に突き刺さった様子を示
す模式図である。

【００１７】またトナー補給が終了し、容器がトナーエ
ンドを迎えて交換される時期になると、装置本体より容
器を取り外す際に、図１０に示されるように、突起部材
４４が退避して、容器穿孔部４１あるいはシール部材４
３は開放状態にある。トナーエンド時には、原則として
容器内にトナーがない状態であり、孔が開いたままの状
態でも問題がないが、容器内壁に付着した残トナーによ
ってトナー漏れによる汚染を完全に防ぐためには、この
開放孔を塞ぐことが良い。そこで、図１０あるいは図
７、９に示されるように、穿孔部４１を塞ぐシール部材
４３が折り畳み可能に延びていて、シール部材の延長部
分（図１０で水平位置をとる部分）で開放孔を封印す
る。この延長部分の開放孔を塞ぐ面は保護シートに覆わ
れた接着面であり、容器取外し時には保護シートが剥が
され、当該延長部分を折り畳んで開放孔を塞ぐ。

【００１８】図１１及び図１２に容器底部側の別の構成
を示す。容器２６の底部穿孔４１を塞ぐように、容器底
部内面に中央開口を有したシート状磁性体５５を貼り付
け、この磁性体５５に磁石でなる蓋部材５６を付けて穿
孔部４１を塞いでおく。そして、突起部材４４も磁性体
で構成しておくことによって、容器セット時に、突起部
材４４を穿孔部４１に突き刺すと、図１２に示されるよ
うに、蓋部材５６はシート状磁性体５５を離れ、突起部
材４１に吸着されて保持される。容器がトナーエンドを
迎えて取り外される際には、突起部材４１が退避するこ
とにより、蓋部材５６は再び容器のシート状磁性体５５
に貼り付き、容器穿孔部を塞ぐことになる。

【００１９】上記のように容器底部を構成した場合の、
容器開口２７からのトナー吐出量の経時的様子を図１３
に示す。螺旋羽根突き案内棒を容器開口に内挿しただけ
の図６（ｂ）の状態に比べて、吐出量の安定化が一層改
善したことが理解されよう。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、容器開口に挿嵌される
螺旋羽根付き案内棒と、容器開口とは別に収容物の流動
性向上のための穿孔を形成するための機構とを備え、案
内棒の螺旋羽根が容器内周に形成された螺旋状リブと同
じ方向に捻じれを有しているので、特別な制御装置がな
くとも、容器満タン時から安定してトナー吐出が実現す
る。

【００２１】穿孔形成機構が、容器底部に形成された開
口孔と、当該開口孔を塞ぐシール部材と、当該シール部
材を突き破るための突起部材とから成り立っているか、
シール部材の代わりに開口孔を磁力作用で塞ぐカバーを
用いれば、極めて簡単な構成でトナー吐出の安定化を図
ることができる。特に突起部材が軸線方向に延在する貫
通流路を備えていれば、トナーの相互密着による吐出量
の変動を効果的に解消することができる。シール部材
が、突起部材により突き破られた後に、当該破れ箇所を
塞ぐための余剰片を有している場合には、容器交換の際
の汚れを回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の補給装置を備えるレーザープリンタの
内部機構の概略全体図である。

【図２】トナー収容容器２６を示す図で、（ａ）はその
斜視的概略を表し、（ｂ）は案内棒を容器開口に内挿す
る様子を示す拡大図である。

【図３】案内棒を挿入した容器を補給装置本体に水平に
セットし、トナーを補給する際の様子を示す図である。

【図４】案内棒を挿入した容器からトナーを排出する様
子を示すもので、迫り出し部が垂直位置をとる状態で、
容器開口の近傍における断面図及び正面図を示す。

【図５】案内棒を挿入した容器からトナーを排出する様
子を示すもので、迫り出し部が水平位置をとる状態で、
容器開口の近傍における断面図及び正面図を示す。

【図６】トナー収容容器からトナーを吐出する様子を示
すグラフで、（ａ）は容器内周の螺旋リブの作用によっ
てのみトナーを吐出する場合であり、（ｂ）は案内棒の
螺旋羽根の作用も働く場合のグラフである。

【図７】穿孔形成機構の一実施例を示す概略図である。

【図８】突起部材が流路を備える状態を示す概略断面図
である。

【図９】図７の穿孔形成機構で穿孔を形成する様子を示
す拡大概略図である。

【図１０】図７の穿孔形成機構で突き破られた孔を塞ぐ
様子を説明する図である。

【図１１】穿孔形成機構の別の実施例を示す概略図であ
る。

【図１２】図１１の穿孔形成機構で開口孔を開放する様
子を示す概略図である。

【図１３】穿孔形成機構で穿孔された場合のトナー収容
容器からトナーを吐出する様子を示すグラフである。

【符号の説明】

２６トナー収容容器２７容器開口２８案内棒２９螺旋羽根３８迫り出し部４１穿孔部４３シール部材４４突起部材４５流路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ほぼ水平に設置され、その軸線回りに回
動することで内周面に形成された螺旋状リブにより開口
からトナー／現像剤補給を行う容器を備えてなる補給装
置において、前記容器開口に挿嵌される螺旋羽根付き案内棒と、前記容器開口とは別に収容物の流動性向上のための穿孔
を形成するための機構とを備え、前記案内棒の螺旋羽根が前記螺旋状リブと同じ方向に捻
じれを有していることを特徴とする補給装置。
【請求項２】前記穿孔形成機構が、容器底部に形成さ
れた開口孔と、当該開口孔を塞ぐシール部材と、当該シ
ール部材を突き破るための突起部材とから成り立ってい
ることを特徴とする請求項１に記載の補給装置。
【請求項３】前記突起部材が軸線方向に延在する貫通
流路を備えていることを特徴とする請求項２に記載の補
給装置。
【請求項４】前記シール部材が、突起部材により突き
破られた後に、当該破れ箇所を塞ぐための余剰片を有し
ていることを特徴とする請求項２に記載の補給装置。
【請求項５】前記穿孔形成機構が、容器底部に形成さ
れた開口孔と、当該開口孔を磁力作用で塞ぐカバーと、
開口孔を開放するために当該カバーに吸着可能である突
起部材とから成り立っていることを特徴とする請求項１
に記載の補給装置。