JPS60221780A - トナ−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 本発明は、乾式現像を行なう静電複写装置に用いられる
トナー補給装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 トナーを現像部に補給するトナー補給装置としては、底
部にトナー補給用開口部と、その開口部に補給ローラを
設け、補給ローラを回転させてトナーを一定量ずつ供給
するようにしており、この場合、補給ローラと貯蔵部内
壁との隙間を小さくして、補給ローラより上に貯蔵して
いるトナーが、補給ローラと内壁との隙間から不良落下
が生じないよう構成している。ところが、トナー自体は
固まりやすい性質と、付着しやすい性質とを有するため
、補給ローラと貯蔵部内壁との間にトナーが′付着し、
補給ローラの回転負荷が大となり、甚しい場合は補給ロ
ーラが回転不能になシ、現像器内にトナーを供給せず、
記録が行なえなくなるといった問題が発生していた。

発明の目的 本発明は上記従来例の欠点を除去せんとするものであり
、安定してトナーを一定量補給するトナ・−補給装置を
提供するものである。

発明の構成 本発明は、上記目的を達成するために、底部に磁性トナ
ー補給用用の開口が形成された凹部を有するホッパーと
、前記凹部内に回動可能に配設され外周の一部が軸方向
に切欠かれた補給ローラと、前記ホッパーに形成された
凹部の両肩に前記補給ローラと対向して配設された磁石
を具備して構成したものであり、これにより）ナーの不
良落下を防止し、安定なトナー補給を実現するものであ
る。

実施例の説明 以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明に係るトナー補給装置の全体斜視図、第
２図はそのＡ−Ａ線断面平面図、第３図は同Ｃ−Ｃ線断
面図面図、第４図は同Ｃ−Ｃ線断面図を示している。

それらの図において、１は内部に磁性トナー２が収容さ
れるホッパーで、トナー充填開口を備え、縦形の第１貯
蔵部１ａと水平の第２貯蔵部１ｂとで構成されている。

３はホッパーの第１貯蔵部１１上のトナー充填開口を開
閉する回動蓋、４はホッパー１の第２貯蔵部１ｂを密閉
している上蓋である。

６は右捩れ螺旋形のスクリューコイルで、その一端はボ
ス６に圧入してあシ、他端は第４図に示すように外周に
４つの突起を設けた羽根車状のスリーブ７に嵌挿しであ
る。ボス６とスリーブ７は、第２貯蔵部１ｂの側壁に両
端部が回動自在に軸支された回転軸８に固着されており
、スクリューコイル５と共に一体的に回転するようにな
りている。

９はオイルシールを示す。１０は一端が回転軸８の一側
方にビス等で固定されたゴム、プラスチック等の弾性部
材よりなる矩形板状の回転羽根で、他端が回転した時に
第２貯蔵部１ｂの底壁まで達する長さの寸法を有し、底
部の磁性トナー２をすくうように構成しである。回転軸
８は後述する駆動系によって反時計方向に回転し、スク
リューコイル６で磁性トナーを矢印り方向に移送させる
ようになっている。ここで回転軸８の外径はスクリュー
コイル５の内径より小さくしてｓｂ、スクリューコイル
との間に間隙を有する構成にしである。

同様に、１１は左捩れ螺旋形のスクリューコイル、１２
はボス、１３はスリーブ、１４は回転軸、１５は回転羽
根で、前記したスクリューコイル５、ボス６、スリーブ
７、回転軸８、回転羽根１ｏよ゛りなる構成と全く同一
に構成され、逆向きに配設されている。回転軸１４は後
述する駆動系によって反時計方向に回転し、スクリュー
コイル１１で磁性トナーを矢印Ｅ方向に移送させるよう
になっている。従って、回転軸８と１４とが反時計方向
に回転すると、磁性トナーはそれぞれスクリューコイル
５と１１によって矢印り方向とＥ方向に移送される。同
時に逆方向端部に配設されている回転羽根１０と１６も
回転しているため、Ｄ方向に送られた磁性トナーは回転
羽根１ｏで矢印Ｆ方向に、また、Ｅ方向に送られた磁性
トナーは回転羽根１５で矢印Ｇ方向にそれぞれ直角方向
に移送され、対向したスクリューコイル１１と６に受け
渡される。

このように磁性トナーは第２貯蔵部１ｂ中でスクリュー
コイルと回転羽根で撹拌さ、れながら移送されているた
め、ホッパー内での磁性ト、ナーの固化が防止できる。

スクリューコイルと回転軸との間に間隙を設け、１ピツ
チのスクリューコイル間でも磁性トナーに流動性を持た
せていることもよシ効果的な作用を　。

及ぼしている。

１６は補給ローラで、スクリューコイルと平行に、かつ
第２貯蔵部１ｂの略中央底部に回動可能に配設している
。本実施例ではスクリューコイル間の底部に補給ロー２
１６の長さ分だけの凹部を形成し、補給ローラとの間に
若干の隙間を設けている。そして、この凹部には図示し
ない現像器に磁性トナーを供給するスリット状の開口も
しくは複数個の細長い開口Ｈが形成されている。

この凹部の両肩部には第５図に示すように全長に亘って
ゴム磁石等の磁石１７が設けられている。

磁石１７は異方性タイプの永久磁石で、厚み方向にＮ−
８と着磁してあり、第６図に示すように補給ロー２１６
側に磁力線の集中個所が位置するように配設しである。

従って、補給ローラ１６と磁石１７との間には磁力線の
集中による磁気カーテンが形成され、磁性トナーは磁石
１７に吸引されて補給ロー２１６との間で磁性トナーの
シール部を形成し、現像器側へ漏れることはない。

補給ローラ１６は外周の一部が軸方向に切欠かれた平坦
部１６ａが形成されておシ、この補給ロー２１６が１回
転すると、この平坦部で磁石１７に付着している磁性ト
ナーを掻き取って凹部底部の開口Ｈよシ落下させ、現像
器へ補給する。

先端部に磁力線が集中する異方性タイプの磁石を、補給
ローラと対向する第２貯蔵部１ｂの底部凹部両肩に配設
することにより、磁力線の作用によって補給ローラとの
隙間から磁性トナーの自然落下が防止でき、さらには磁
気力を高めれば補給ローラと凹部内壁との隙間を大きく
設計できるため、補給ロー２１６の回転負荷の増大によ
る磁性トナーの補給不能が防止できる。

１８は回転軸８に軸支されたギヤ、１９は回転軸１４に
軸支されたギヤで、図示しない駆動源からの動力が駆動
ギヤ２０．伝達ギヤ２１を介して駆動されるようになっ
ている。２２は中間ギヤで、ギヤ１９の回転をギヤ１８
に伝達しており、補給ロー２１６の軸に回転自在に軸支
されている。

２３は補給ローラ１６の軸に軸支され、図示しない駆動
源の動力が駆動ギヤ２４によって伝達される。補給ロー
２１６は通常時計方向に回転すると共に１回転毎に停止
するよう制御系によって制御されている。なお、補給量
に合わせて数回転毎に停止させてもよく、自由に選択で
きる。

２６は磁性トナーの残量を検出するだめのセンサーで、
本実施例では電歪振動子を用い、センサー面を内方にし
て第２貯蔵部１ｂの内側壁に配設している。

２６はポリエステルフィルム等のプラスチック。

ゴム、金属板等の弾性材を用いた振動板で、センサー２
６に近接して配設しである。

第７図に示すように振動板２６には折曲片２６＆が形成
してあり、−面をセンサー２６にスポンジシール２７を
介して取シ付け、折曲片２６ａをスクリューコイル５に
摺接係合させている。なお、上記振動板２６はスポンジ
シール２７を介さス直接取シ付けても良い。

スクリューコイル６が回転すると、折曲片２６ａは矢印
り方向に曲げられる。しかし、スクリューコイル５がさ
らに回転すると係合がはずれて矢印Ｅ方向に弾性力で復
帰し、この動作がスクリューコイル５の回転中繰り返さ
れる。従って、振動板２６が周期的に振動し、この振動
がセンサー２６に伝えられ、センサー面に付着している
磁性トナーがはじき飛ばされる。この作用によってセン
サー面に付着している磁性トナーは除去され、磁性トナ
ーが付着してホッパー内の磁性トナーが殆んど無いにも
拘らずセンサーが有りと検知してしまう問題が除去され
る。従って、センサーは安定して残量検知動作を行ない
、磁性トナーの供給不足による画像濃度低下という問題
が防止できる。

２８はホッパー１の第１貯蔵部１ａの内壁に配設された
ポリエステル等のプラスチックフィルムや薄板等の規制
シートである。第１貯蔵部１ａの第２貯蔵部１ｂと連通
ずる下部開口は、回転軸１４の磁性トナー人口側端部に
固着された回転羽根１６とスクリューコイル６の一端部
に相当する程度の幅で形成されている。規制シート２８
は第２図に示すように、この第１貯蔵部１ａの開口部右
端よシスクリユーコイル６の直径方向のはゾ全部を覆う
ような長さとし、第１貯蔵部の幅よシ若干狭い幅を有し
ている。

この規制シート２８によって第１貯蔵部１！Ｌ内の磁性
トナーが直接スクリューコイル６で移送されるのを防い
でいる。

ここで、上記規制シート２８の作用について第８図を用
いてさらに説明する。第８図は磁性トナー％量と回転軸
８．１４の駆動負荷トルクの関係を示した図で、規制シ
ート２８が無い場合をイの曲線で示し、規制シート２８
を設けた場合を口の曲線で示している。図からも明らか
なごとく、曲線イの場合はホッパー１内の磁性トナー量
が２００ｇよシ多くなると急激に負荷トルクが増大し、
６００９になると９　ｋｇ　−ｃｍを越す。これは、第
２貯蔵部１ｂ内に磁性トナーが十分に存在しているにも
拘らず回転羽根１５で撹拌移送されてきた磁性トナーを
直角方向の右方のスクリューコイル５へ受け渡すのと、
スクリューフィル６が直接第１貯蔵部１ａ内の磁性トナ
ーを奥側へ送り込もうとするため、磁性トナーが圧縮さ
れて送シ込みに大きな力が必要になるためである。これ
に対し、規制７−ト２８をスクリューコイル５の上部に
配設すると、スクリューコイル６は回転羽根１５によっ
て受け渡される磁性トナーを送シ込むだけですむため、
曲線口のごとく負荷トルクはあまシ増加しない。

次に、上記した本発明の実施例の動作について説明する
。

ホッパー１の回動蓋を開けて磁性トナー２を第１貯蔵部
１ａに収容し、図示しない駆動源を駆動させると回転軸
８と１４が反時計方向に回転する。

磁性トナー２は回転羽根１６によりスクリューコイル５
の中に送られる。スクリューコイル５によって磁性トナ
ーは矢印り方向に移動し、回転羽根１ｏに達すると磁性
トナーは矢印Ｆ方向に送られる。ボス１２に達した磁性
トナーはスクリュ・−コイル１１０回転で矢印Ｅ方向に
送られる。

以上の動作で磁性トナーは第２貯蔵部１ｂ　に貯蔵され
ると共に常時第２貯蔵部１ｂの中で循環している。第１
貯蔵部１ａに入れた磁性トナーは第２貯蔵部１ｂに移っ
てゆくが、所定量に達すると、磁性トナーが矢印Ｇ方向
に移動する流れの中で、トナー規制シート２８と第２貯
蔵部１ｂの底とで囲まれる大きさが流入口の大きさとな
り、所定量以上の磁性トナーはスクリューコイル６に入
っていかなくなる。磁性トナー２を補給する場合は図示
しない駆動源を動かして、連結ギヤ２３．２４を駆動し
て補給ローラ１６を時計方向に１回転させると、所定量
の磁性トナー２が第２貯蔵部１ｂの底の開口部から図示
しない現像部に落下する。

発明の効果 以上詳述したように本発明によれば、補給ローラが配設
されたホッパー底部の凹部の両肩に、補給ローラと対向
し、この補給ローラ側に磁力線の集中個所が位置するよ
うに磁石を配設しているため、補給ローラとの間に磁性
トナーによるシール部が形成されてトナーの不良落下を
防止することができる。また、磁石の磁気吸引力を大き
くずれ材、補給ローラとホッパー内壁との間の隙間を大
きく取れるため、補給ローラへのトナーの付着。

回転時の負荷増大によるトナー補給不能を無くせると云
った優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るトナー補給装置の全体斜視図、第
２図はそのＡ−Ａ線断面平面図、第３図は同Ｃ−Ｃ線断
面図面図、第４図は同Ｃ−Ｃ線断面図、第６図は同本発
明の実施例におけるホツノ（−底部の要部拡大斜視図、
第６図は同断面図、第７図は振動板の拡大斜視図、第８
図はトナー量と回転軸の駆動負荷トルクの関係を示す特
性図である。 １・・・・・・ホッパー、１ａ・・・・・・第１貯蔵部
、１ｂ・・・・・第２貯蔵部、５，１１・・・・・・ス
クリューコイル、８．１４・・・・・・回転軸、１０．
１５・・・・・・回転羽根、１６・・・・・・補給ロー
ラ、１７・・・・・・磁石、２５・・・・・・センサー
、２６・・・・・・振動板、２８・・・・・規制シート
、Ｈ・・・・・・開口。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 、？ 第６図　第７図 第８図 ホ・ソへ１−内のトナー量　（２）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）底部に磁性トナー補給用用の開口が形成された凹
   部を有するホッパーと、前記凹部内に回動可能に配設さ
   れ外周の一部が軸方向に切欠かれた補給ローラと、前記
   ホッパーに形成された凹部の両肩に前記補給ローンと対
   向して配設された磁石を具備してなるトナー補給装置。
2. （２）磁石は厚み方向に異極着磁されておシ、補給ロー
   ラ側に磁力線の集中個所が位置するように配設されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のト
   ナー補給装置。