JP2004191559A - トナー補給装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】搬送シートの高温環境下での停止および長期停止に対して、搬送シートの収容トナーによる永久歪み(変形負荷)を積極的に無くし、汲み上げたトナーをトナー補給ローラに安定して供給することができるようにする。
【解決手段】センサ等で攪拌部材57の停止位置を検出し、攪拌部材57の停止位置が適正でない場合、前記光センサの出力に応じて、攪拌部材57を回転させ搬送シート58の変形負荷が少ない位置に攪拌部材57を移動させ停止する。こうして、搬送シートの変形負荷を最小限に抑え、かつ落下性能低下を最小限に抑えることができる。
【選択図】 図2
【解決手段】センサ等で攪拌部材57の停止位置を検出し、攪拌部材57の停止位置が適正でない場合、前記光センサの出力に応じて、攪拌部材57を回転させ搬送シート58の変形負荷が少ない位置に攪拌部材57を移動させ停止する。こうして、搬送シートの変形負荷を最小限に抑え、かつ落下性能低下を最小限に抑えることができる。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置の現像装置に係り、特に現像槽にトナーを補給するトナー補給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真複写機やファクシミリ装置などの画像形成装置においては、原稿を光照射して原稿からの反射光により感光体上に静電潜像を形成する。そして、静電潜像を可視像として記録紙にプリントしたり、外部からの画像を表す電気信号を可視像として記録紙にプリントしたりすることが行われている。
【0003】
この種の画像形成装置には、現像装置が備えられ、現像剤を用いて可視像が形成される。現像剤には、様々な種類のものが存在するが、そのうちトナーおよび磁性キャリアから成るものを二成分系現像剤という。二成分系現像剤は一定重量のキャリアに対し一定の割合でトナーが混合されている。現像剤中のトナーの割合がトナー濃度である。トナーは現像処理によって消費されるため、トナー濃度は画像の記録が行われるにしたがって減少する。トナー濃度の減少は形成される画像の濃度の低下につながる。そこで現像装置は、常に一定濃度の画像を得るために、透磁率センサ等の手段によってトナー濃度を検知し、トナー濃度が減少したときはトナーを補給してトナー濃度が適正範囲に入るように制御されている。
【0004】
図10に従来のトナー補給装置を備えた現像装置の構成の一例を示す。この現像装置25は、現像槽46およびトナー補給槽28からなる。現像槽46は、トナーを攪拌する攪拌ローラ45、および図示しない感光体にトナーを供給する現像ローラ44などを備えている。内部にトナー54を収容したトナー補給槽28は、軸57aを中心にして回転することによりトナーを攪拌する攪拌部材57、攪拌部材57の一端に設けられたPETなどからなる搬送シート58、現像槽46にトナーを補給するトナー補給ローラ47、トナー補給ローラ47によってトナーが補給される際のトナー補給口55、および外部からトナー補給槽28にトナーを補給するために開閉される天蓋59などを備えている。
【0005】
この現像装置25において、攪拌部材57は図中矢印方向に回転してトナー54を攪拌し、それに伴って搬送シート58がトナー54を汲み上げる。搬送シート58は可撓性であるので、トナー54を汲み上げた後、天蓋59に接触して変形を受けながら回転方向に進む。そして、天蓋59から離反する際に自身の弾性力により元の形状に復元し、同時に、保持していたトナーをトナー補給ローラ47に供給する。
【0006】
このような構成は、特許文献1に記載されている。この公報では、トナー補給槽28を横方向(図中右側)に拡大してトナー収容量を増加させた場合に、攪拌部材57の回転中心となる軸57aを現像槽46寄りに設け、その右側にあるトナー54に対しては搬送シート58の長さを調節することで汲み上げ可能にすることが開示されている。また、このようなオーバースロー型のトナー補給装置に対して、可撓性の搬送シートを用いてトナーを汲み上げるアンダースロー型の構成として、特許文献2に開示されたものがある。
【0007】
【特許文献1】
特開昭63−213877号公報
【特許文献2】
特開平6−236110号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
現像槽にトナーを補給するトナー補給槽内には攪拌搬送する攪拌部材の一端に設けられた搬送シートは、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等の可撓性材料で形成されている為、収容トナーが抵抗となって搬送シートが変形負荷の大きい状態で長期停止した場合、若しくは高温環境下で搬送シートが変形負荷の大きい状態で停止した場合、搬送シートは永久歪みを生じ、トナー搬送能力が低下して、トナー落下量の極端な落込みおよびトナー残量の増加につながる。
【0009】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、搬送シートの高温環境下での停止および長期停止に対して、搬送シートの収容トナーによる永久歪み(変形負荷)を積極的に無くし、汲み上げたトナーをトナー補給ローラに安定して供給することのできるトナー補給装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、現像槽へ必要に応じてトナーを供給する為のトナー補給槽と、前記トナー補給槽に収容されるトナーを攪拌し、かつ搬送する可撓性の搬送シートを取り付けた攪拌部材とを備え、前記攪拌部材を回転駆動することにより前記搬送シートにてトナーを搬送して前記現像槽に補給するトナー補給装置において、
前記攪拌部材の位置を検知し、予め求めておいた前記搬送シートに対する変形負荷の少ない位置に、前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0011】
また、本発明は、前記攪拌部材の位置検知をトナー補給信号の終了時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0012】
また、本発明は、前記攪拌部材の位置検知を、ユーザが入力したジョブ終了時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0013】
また、本発明は、前記攪拌部材の位置検知を、電源のOFF入力時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0014】
また、本発明は、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させる時、現像槽のアイドリング動作を伴うことを特徴とする。
【0015】
また、本発明は、前記変形負荷の少ない位置が、前記搬送シートが前記トナー補給槽の天蓋と当接する位置であることを特徴とする。
【0016】
さらに本発明は、前記攪拌部材と一体に構成されたギヤに反射板を設け、反射型光センサを用いて前記攪拌部材の位置を検知してもよいし、前記攪拌部材若しくは前記攪拌部材と一体に構成されたギヤにリブを設け、透過型光センサを用いて前記攪拌部材の位置を検知してもよい。
【0017】
本発明において、トナーを攪拌搬送する搬送シートはPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等の可撓性材料で形成され、熱変形に弱い。又、攪拌部材はトナー補給信号に応じて停止する為、搬送シートの停止位置はランダムである。もし、搬送シートの停止位置が曲げストレスの加わる位置で、長期停止若しくは停止環境が比較的高温環境だった場合、搬送シートに永久ひずみが生じてトナー搬送性能が低下し、現像ユニットへのトナー補給量が低下する恐れがある。そこで、搬送シートに対して変形負荷が少ない攪拌部材の停止位置を予め求めておき、その位置で攪拌部材が停止するようにすることによって、搬送シートの変形負荷(永久ひずみ)を最小限に抑え、かつ落下性能低下を最小限に抑えることができる。
【0018】
また、攪拌部材の位置検知をトナー補給信号の終了時に行い、前記変形負荷の少ない位置に回転移動させることにより、比較的簡単な構成で攪拌部材位置の適正化が行え、搬送シートの変形を少なくできる。また、攪拌部材位置適正化時のトナーモータ回転よるトナー補給量は少量で、現像槽のオーバートナー、トナー飛散も少ない。
【0019】
また、攪拌部材の位置検知を、ユーザが入力したジョブ終了時や電源のOFF入力時に行い、攪拌部材位置の適正化ルーチンを少なくする事によって、現像槽へのトナー供給を極力押さえ、現像槽のオーバートナー、トナー飛散を防ぎ、また、搬送シートの変形も少なくできる。
【0020】
また、攪拌部材を回転移動させる時、現像槽のアイドリング動作を行うことにより、攪拌部材の位置判断に基づく攪拌部材の回転移動時に現像槽へ補給されるトナーを一様に攪拌できる。
【0021】
搬送シートの変形負荷が少ない位置が、搬送シートがトナー補給槽の天蓋と当接する位置であるとすることにより、トナー補給槽に収容されているトナーによる搬送シートの変形負荷をより少なくできる。
【0022】
さらに、上述のように、反射型光センサや透過型光センサを用いて攪拌部材の位置を検知することにより、比較的安価で単純な構成で攪拌部材位置検知が行える。
【0023】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態について以下に説明する。
図1は、本実施の形態にかかる画像形成装置(プリンタ)の全体の構成を示す概略図である。
図1に示すように当該プリンタは、周知の電子写真方式により画像を形成するものであって、露光走査部10と画像形成部20と制御部30とに大きく分けられる。
【0024】
当該プリンタは、図示しない外部ホストコンピュータなどと接続されており、制御部30は、この外部ホストコンピュータから送られてくる画像信号を受信すると、これに必要な処理を加えて画像データを生成し、露光走査部10に駆動信号を出力する。
【0025】
露光走査部10は、制御部30より出力された画像データをレーザ光として感光体ドラム21に照射する。露光走査部10には、レーザダイオード11、コリメートレンズ12、ポリゴンモータ13、ポリゴンミラー14、fθレンズ15、折り返しミラー16が備えられている。
【0026】
レーザダイオード11は、制御部30から出力された駆動信号を受けて、レーザ光を発光する。コリメートレンズ12は、このレーザ光を通過させ平行光にする。ポリゴンモータ13はこのポリゴンミラー14を定速で回転駆動させる。ポリゴンミラー14はミラー面を備え、このミラー面でレーザ光を反射して偏向させる。偏向されたレーザ光は、fθレンズ15を通過する。折り返しミラー16は、fθレンズ15を通過したレーザ光を反射し、感光体ドラム21の表面を露光走査する。
【0027】
画像形成部20は、感光体ドラム21、クリーナ22、イレーサランプ23、帯電チャージャ24、現像装置25、搬送ベルト29、転写チャージャ31、定着装置32、排出ローラ対33、排紙トレイ34を有している。
【0028】
感光体ドラム21の表面には、感光体が設けられている。クリーナ22は、上記露光走査前に感光体表面の残留トナーを除去する。イレーサランプ23は、感光体ドラム21に光を照射し感光体表面を除電する。帯電チャージャ24は、感光体表面を一様に帯電させる。このように一様に帯電された状態で露光走査部10による露光を受けると、感光体ドラム21は、その表面の感光体に静電潜像が形成される。
【0029】
この静電潜像は、現像装置25により現像され、当該感光体ドラム21表面にトナー像が形成される。現像装置25は、現像ローラや図示しない攪拌装置を備えた現像槽46と、当該現像槽の上部にセットされ、現像槽内に適宜トナーを補給するためのトナー補給槽であるトナーカートリッジ28とからなる。トナーカートリッジ28は、ユーザでも容易に交換できるように取り外し可能となっている。現像装置25の詳細な構成は、後述する。
【0030】
この感光体ドラム21の回転動作と同期して用紙カセットに転写紙(図示せず)が、セットされる。転写紙は、給紙ローラ、タイミングローラ対および搬送ベルト29によって感光体ドラム21の下方の転写位置まで給紙される。この転写位置において、転写チャージャ31は、搬送ベルト29の裏面側に設置されており、電荷により感光体ドラム21表面に形成されたトナー像を転写紙上に転写させる。
【0031】
転写紙に転写されたトナー像は、すぐに剥がれる不安定な状態であるので、搬送ベルト29により定着装置32まで搬送される。定着装置32は、転写紙を高温で加圧し、トナーを定着させる。その後、排出ローラ対33により排紙トレイ34上に転写紙が排出される。
【0032】
また、露光走査部10は、蝶番を支点にして上方に開く(クラムシェル構造)構造となっており、トナーカートリッジ28の交換やプリンタ内部で発生した紙詰まりの処理などを行えるようになっている。
【0033】
図2は、現像装置25の構成を示す概略図である。この現像装置25は、トナーとキャリアとを混合した現像剤を使用する乾式2成分磁気ブラシ現像方式の現像装置である。現像装置25は、感光体ドラム21に形成された静電潜像を現像して可視像とするものである。
【0034】
図2に示すように、現像装置25は、図10に示した構成と同じなので、同一部分には同一符号を付す。この現像装置25は、トナーを収容するトナー補給容器であるトナーカートリッジ28と、トナーおよびキャリアからなる現像剤が充填された現像槽46とを備えている。さらに、現像装置25には、トナー濃度制御のために働くトナー濃度制御系60を備えている。この現像槽46内には、トナー濃度センサ41、現像ローラ44および攪拌ローラ45が設けられている。
【0035】
トナーカートリッジ28にはトナーが収納されており、必要に応じて現像槽46内の現像剤に補給される。トナー補給ローラ47は、トナーカートリッジ28内のトナーを下方の現像槽46に補給するために備えられている。撹拌ローラ45は、現像槽46内の現像剤(キャリアとトナー)を撹拌してトナーとキャリアを摩擦帯電させる。現像ローラ44は、混合撹拌された現像剤を感光体ドラム21に供給する。この現像ローラ44は、アルミニウム合金、黄銅、SUS304ステンレス等非磁性金属製の中空円筒状の現像スリーブに、磁界を発生するための複数本の磁石体を固定したマグネットローラを内挿している。この現像ローラ44は、現像スリーブのみを回転させながら、表面に現像剤を磁気的に吸着して感光体ドラム21と接する現像槽46へ搬送・供給するものが使用されている。
【0036】
トナー濃度制御系60は、トナー濃度センサ(透磁率センサ)41、基準電圧発生部62、比較器63、トナー補給ローラ駆動部64、トナー補給モータ65、ROM66、RAM67、および制御CPU61で構成されている。撹拌ローラ45および現像ローラ44は、制御CPU61の指示を受けて、図示しない駆動装置により回転駆動される。
【0037】
トナー濃度センサ41は、現像装置25の現像槽(混合攪拌室)46の右下方に設置されており、現像槽46の現像剤のトナー濃度を検知面41aが検知し、電圧(濃度検知電圧)として検出する。
【0038】
基準電圧発生部62は濃度検知電圧と比較されるべき基準電圧を発生する。この基準電圧は、現像槽46内の現像剤の基準濃度を表すものである。比較器63は濃度検知電圧と基準電圧とを比較し、現像槽内のトナー濃度が低ければ、トナー補給ローラ駆動部64に対して、駆動信号を出力する。
【0039】
トナー補給ローラ駆動部64は、駆動信号を受けている間、トナー補給ローラ47の回転駆動源であるトナー補給モータ65を駆動する。
また、RAM67は、読み取ったトナー濃度センサ41の出力電圧などを一時記憶する。ROM66には、トナー濃度制御等のプログラムが記憶されている。
【0040】
次に、本発明のトナー補給装置について説明する。
画像形成装置は、攪拌部材57の位置を検知し、適正位置でない場合、攪拌部材57の位置を適正化する。攪拌部材位置検知および適正化のタイミングは、次の3つがある。
【0041】
1つ目は、画像形成装置がユーザのコピー動作入力に従ってJOB(ジョブ)を実行する際、JOB中の現像槽46の中にあるトナー濃度センサ41の出力に応じて出されるトナー補給信号終了時に攪拌部材57の位置検知を行う。攪拌部材57の位置が適正でない場合、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の停止位置を適正化する。
【0042】
2つ目は、画像形成装置がユーザのコピー動作入力に従ってJOBを実行する際、JOB終了時に攪拌部材57の位置検知を行う。攪拌部材57の位置が適正でない場合、現像槽46をアイドリングした状態で搬送シート58が設けられている攪拌部材位置を適正化する。
【0043】
3つ目は、画像形成装置がユーザの電源OFF後、攪拌部材57の位置検知を行う。攪拌部材57の位置が適正でない場合、現像槽をアイドリングした状態で搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置を適正化する。
なお、攪拌部材57の位置検知は反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いると良い。
【0044】
図3に反射型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す。搬送シート58が設けられている攪拌部材57は攪拌ギア56と一体に構成されており、攪拌ギア56の回転入力によって、トナーをトナー補給ローラ47に攪拌搬送する。また、アイドルギア53を介してトナー補給ギア52が回転し、トナー補給ローラ47を回転駆動する事によってトナーを現像装置25に供給する。攪拌ギア56には反射板48が設けられ、反射板48と対峙する位置に反射型光センサが配置されており、攪拌部材57の位置検知を行う。
【0045】
図4に透過型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す。図4は攪拌ギア56にリブを設ける例である。搬送シート58が設けられている攪拌部材57は攪拌ギア56と一体に構成されており、攪拌ギア56の回転入力によって、トナーをトナー補給ローラ47に攪拌搬送する。また、アイドルギア53を介してトナー補給ギア52が回転し、トナー補給ローラ47を回転駆動する事によってトナーを現像槽46に供給する。攪拌ギア56には突起状のリブ49が設けられ、リブ49と対峙する位置に透過型光センサ51が配置されており、攪拌部材57の位置検知を行う。
【0046】
次に、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の停止位置について説明する。図5(a)は攪拌部材停止位置が適正である場合、図5(b)は攪拌部材停止位置が不適正である場合の概要図を示す。図5(b)は、収容トナー54が抵抗となって搬送シート58の変形負荷が大きくなる事を示している。図5(a)は、搬送シート58が収容トナー54の影響を受けない位置にある為に変形負荷が少なくなる事を示している。以上より、攪拌部材57の適正な停止位置は、搬送シート58の変形負荷が少ない搬送シート58が天蓋59と当接する位置が望ましい。よって、前記反射型光センサを用いる時の反射板48及び透過型光センサ51を用いる時のリブ49は、搬送シート58が天蓋59と当接する位置に配置する必要がある。
【0047】
攪拌部材57の停止位置が適正でない場合、前記光センサの出力に応じて、攪拌部材57を回転させ搬送シート58の変形負荷が少ない位置に攪拌部材57を移動させ停止する。ここで、攪拌部材57を適正位置に戻す時、現像槽46にトナー補給されるが、現像槽46はアイドリングしている為、補給トナーは均一に攪拌される。また、補給トナーも少量な為、現像装置25はオーバートナー、トナー飛散等の問題は発生しない。
【0048】
図6は、本実施形態を用いた時のトナー落下性能を示す。横軸はトナー残量を、縦軸は1分間当りのトナー落下量である。図中の初期は初期トナー落下性能を、図中の実施例は搬送シート58が天蓋59と当接する位置でタッピング後55℃環境下で170h放置した後のトナー落下性能を、図中の従来は搬送シート58の変形負荷が最大の位置でタッピング後55℃環境下で170h放置した後のトナー落下性能を示す。実施例は、従来と比較して収容トナーによる変形負荷が少ない為、トナー落下性能の低下が格段に少ない。
【0049】
次に、画像形成装置における制御装置が実行する処理内容を説明する。
図7は攪拌部材位置検知および適正化タイミングが現像槽48のトナー濃度センサ41の出力に応じて出されるトナー補給信号終了時である時の制御装置が実行する処理内容のフローチャートを示す。
【0050】
ステップS1において、ユーザが画像形成装置に枚数等のコピー動作を入力する。現像装置25のアイドリング駆動を開始する(ステップS2)。入力されたコピー動作に従ってJOBを実行する(ステップS3)。現像槽46のトナー濃度センサ41を用いてトナー濃度検知を行う(ステップS4)。センサ出力が基準値以下の場合、ステップS11に進む。センサ出力が基準値を超える場合、ステップS5に進む。
【0051】
ステップS5においては、現像装置25のセンサ出力に基づいて、トナーモータ65を回転する為のトナー補給信号をONにし、このトナー補給信号に基づいて、トナーモータ65を回転する(ステップS6)。トナー補給信号がOFFになったかの検知を行い(ステップS7)、トナー補給信号がまだONの場合、ステップS6に戻る。トナー補給信号がOFFとなった場合、ステップS8に進む。
【0052】
ステップS8においては、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行う。停止位置が適正の場合(搬送シート58が天蓋59と当接している場合)、ステップS10に進む。停止位置が適正でない場合、ステップS9に進む。
【0053】
ステップS9において、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、搬送シート58が天蓋59に当接するまで、トナーモータ65を回転させ、攪拌部材57の停止位置の適正化を行い、トナーモータ65の回転を停止する(ステップS10)。
【0054】
ステップS11で、JOB終了を判断する。JOBが終了していない場合、ステップ4に戻り、JOBが終了している場合、ステップ12に進む。ステップS12では、現像装置25のアイドリング駆動を停止する。そして、ステップS13で、画像形成装置の待機モードへ移行する。
【0055】
図8は攪拌部材位置検知および適正化タイミングがJOB終了時である時の制御装置が実行する処理内容のフローチャートを示す。
画像形成装置に枚数等のコピー動作を入力する(ステップS21)。現像装置のアイドリング駆動を開始する(ステップS22)。入力されたコピー動作に従ってJOBを実行し(ステップS23)、JOBを終了する(ステップS24)。反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート設けられている攪拌部材の位置検知を行う(ステップS25)。停止位置が適正の場合(搬送シートが天蓋と当接している場合)、ステップS27に進み、停止位置が適正でない場合、ステップS26に進む。
【0056】
ステップS26では、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、予め求めておいた搬送シート58が天蓋59に当接する位置まで、トナーモータ65を回転させ、搬送シート58が天蓋59に当接したらトナーモータ65を停止し、攪拌部材57の停止位置の適正化を行う。
【0057】
ステップS27では、現像装置のアイドリング駆動を停止し、ステップS28では、コピー動作を終了し、ユーザにコピー可能である事を伝える。画像形成装置の待機モードへ移行する(ステップS29)。
【0058】
図9は攪拌部材位置検知および適正化タイミングが電源OFF入力後である時の制御装置が実行する処理内容のフローチャートを示す。
画像形成装置に電源OFFが入力されると(ステップS31)、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行う(ステップS32)。停止位置が適正の場合(搬送シート58が天蓋59と当接している場合)、ステップ36に進む。停止位置が適正でない場合、ステップ33に進む。
【0059】
ステップS33では、現像装置のアイドリング駆動を開始する。反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、予め求めておいた搬送シート58が天蓋59に当接する位置まで、トナーモータ65を回転させ、搬送シート58が天蓋59に当接したらトナーモータ65を停止し、攪拌部材57の停止位置の適正化を行う(ステップS34)。ステップS35で、現像槽46のアイドリング駆動を停止する。ステップS36で、画像形成装置に電源をOFFにする。
【0060】
以上、トナー補給信号終了時、JOB終了時若しくは電源OFF時に搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、適正な位置でない場合、搬送シート58の変形負荷が少ない位置に攪拌部材58を回転させて停止する事によって、長期停止若しくは高温環境下停止での搬送シートの変形負荷(永久ひずみ)を最小限に抑え、かつ落下性能低下を最小限に抑えることができる。
【0061】
【発明の効果】
本発明によれば、搬送シートに対して変形負荷が少ない攪拌部材の停止位置を予め求めておき、その位置で攪拌部材が停止するようにすることによって、搬送シートの変形負荷(永久ひずみ)を最小限に抑え、かつ落下性能低下を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態にかかる画像形成装置の全体の構成を示す概略図である。
【図2】現像装置の構成を示す概略図である。
【図3】反射型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す説明図である。
【図4】透過型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す説明図である。
【図5】攪拌シーが設けられている攪拌部材の停止位置の説明図であり、(a)は攪拌部材停止位置が適正である場合、(b)は攪拌部材停止位置が不適正である場合を示す。
【図6】本実施形態を用いた時のトナー落下性能を示す説明図である。
【図7】トナー補給信号終了時での制御装置が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【図8】攪拌部材位置検知および適正化タイミングがJOB終了時である時の制御装置が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【図9】攪拌部材位置検知および適正化タイミングが電源OFF入力後である時の制御装置が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【図10】従来のトナー補給装置を備えた現像装置の構成の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
21 感光体ドラム
25 現像装置
28 トナーカートリッジ
41 トナー濃度センサ
41a 検知面
44 現像ローラ
46 現像槽
47 トナー補給ローラ
57 攪拌部材
57a 軸
58 搬送シート
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置の現像装置に係り、特に現像槽にトナーを補給するトナー補給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真複写機やファクシミリ装置などの画像形成装置においては、原稿を光照射して原稿からの反射光により感光体上に静電潜像を形成する。そして、静電潜像を可視像として記録紙にプリントしたり、外部からの画像を表す電気信号を可視像として記録紙にプリントしたりすることが行われている。
【0003】
この種の画像形成装置には、現像装置が備えられ、現像剤を用いて可視像が形成される。現像剤には、様々な種類のものが存在するが、そのうちトナーおよび磁性キャリアから成るものを二成分系現像剤という。二成分系現像剤は一定重量のキャリアに対し一定の割合でトナーが混合されている。現像剤中のトナーの割合がトナー濃度である。トナーは現像処理によって消費されるため、トナー濃度は画像の記録が行われるにしたがって減少する。トナー濃度の減少は形成される画像の濃度の低下につながる。そこで現像装置は、常に一定濃度の画像を得るために、透磁率センサ等の手段によってトナー濃度を検知し、トナー濃度が減少したときはトナーを補給してトナー濃度が適正範囲に入るように制御されている。
【0004】
図10に従来のトナー補給装置を備えた現像装置の構成の一例を示す。この現像装置25は、現像槽46およびトナー補給槽28からなる。現像槽46は、トナーを攪拌する攪拌ローラ45、および図示しない感光体にトナーを供給する現像ローラ44などを備えている。内部にトナー54を収容したトナー補給槽28は、軸57aを中心にして回転することによりトナーを攪拌する攪拌部材57、攪拌部材57の一端に設けられたPETなどからなる搬送シート58、現像槽46にトナーを補給するトナー補給ローラ47、トナー補給ローラ47によってトナーが補給される際のトナー補給口55、および外部からトナー補給槽28にトナーを補給するために開閉される天蓋59などを備えている。
【0005】
この現像装置25において、攪拌部材57は図中矢印方向に回転してトナー54を攪拌し、それに伴って搬送シート58がトナー54を汲み上げる。搬送シート58は可撓性であるので、トナー54を汲み上げた後、天蓋59に接触して変形を受けながら回転方向に進む。そして、天蓋59から離反する際に自身の弾性力により元の形状に復元し、同時に、保持していたトナーをトナー補給ローラ47に供給する。
【0006】
このような構成は、特許文献1に記載されている。この公報では、トナー補給槽28を横方向(図中右側)に拡大してトナー収容量を増加させた場合に、攪拌部材57の回転中心となる軸57aを現像槽46寄りに設け、その右側にあるトナー54に対しては搬送シート58の長さを調節することで汲み上げ可能にすることが開示されている。また、このようなオーバースロー型のトナー補給装置に対して、可撓性の搬送シートを用いてトナーを汲み上げるアンダースロー型の構成として、特許文献2に開示されたものがある。
【0007】
【特許文献1】
特開昭63−213877号公報
【特許文献2】
特開平6−236110号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
現像槽にトナーを補給するトナー補給槽内には攪拌搬送する攪拌部材の一端に設けられた搬送シートは、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等の可撓性材料で形成されている為、収容トナーが抵抗となって搬送シートが変形負荷の大きい状態で長期停止した場合、若しくは高温環境下で搬送シートが変形負荷の大きい状態で停止した場合、搬送シートは永久歪みを生じ、トナー搬送能力が低下して、トナー落下量の極端な落込みおよびトナー残量の増加につながる。
【0009】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、搬送シートの高温環境下での停止および長期停止に対して、搬送シートの収容トナーによる永久歪み(変形負荷)を積極的に無くし、汲み上げたトナーをトナー補給ローラに安定して供給することのできるトナー補給装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、現像槽へ必要に応じてトナーを供給する為のトナー補給槽と、前記トナー補給槽に収容されるトナーを攪拌し、かつ搬送する可撓性の搬送シートを取り付けた攪拌部材とを備え、前記攪拌部材を回転駆動することにより前記搬送シートにてトナーを搬送して前記現像槽に補給するトナー補給装置において、
前記攪拌部材の位置を検知し、予め求めておいた前記搬送シートに対する変形負荷の少ない位置に、前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0011】
また、本発明は、前記攪拌部材の位置検知をトナー補給信号の終了時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0012】
また、本発明は、前記攪拌部材の位置検知を、ユーザが入力したジョブ終了時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0013】
また、本発明は、前記攪拌部材の位置検知を、電源のOFF入力時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする。
【0014】
また、本発明は、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させる時、現像槽のアイドリング動作を伴うことを特徴とする。
【0015】
また、本発明は、前記変形負荷の少ない位置が、前記搬送シートが前記トナー補給槽の天蓋と当接する位置であることを特徴とする。
【0016】
さらに本発明は、前記攪拌部材と一体に構成されたギヤに反射板を設け、反射型光センサを用いて前記攪拌部材の位置を検知してもよいし、前記攪拌部材若しくは前記攪拌部材と一体に構成されたギヤにリブを設け、透過型光センサを用いて前記攪拌部材の位置を検知してもよい。
【0017】
本発明において、トナーを攪拌搬送する搬送シートはPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等の可撓性材料で形成され、熱変形に弱い。又、攪拌部材はトナー補給信号に応じて停止する為、搬送シートの停止位置はランダムである。もし、搬送シートの停止位置が曲げストレスの加わる位置で、長期停止若しくは停止環境が比較的高温環境だった場合、搬送シートに永久ひずみが生じてトナー搬送性能が低下し、現像ユニットへのトナー補給量が低下する恐れがある。そこで、搬送シートに対して変形負荷が少ない攪拌部材の停止位置を予め求めておき、その位置で攪拌部材が停止するようにすることによって、搬送シートの変形負荷(永久ひずみ)を最小限に抑え、かつ落下性能低下を最小限に抑えることができる。
【0018】
また、攪拌部材の位置検知をトナー補給信号の終了時に行い、前記変形負荷の少ない位置に回転移動させることにより、比較的簡単な構成で攪拌部材位置の適正化が行え、搬送シートの変形を少なくできる。また、攪拌部材位置適正化時のトナーモータ回転よるトナー補給量は少量で、現像槽のオーバートナー、トナー飛散も少ない。
【0019】
また、攪拌部材の位置検知を、ユーザが入力したジョブ終了時や電源のOFF入力時に行い、攪拌部材位置の適正化ルーチンを少なくする事によって、現像槽へのトナー供給を極力押さえ、現像槽のオーバートナー、トナー飛散を防ぎ、また、搬送シートの変形も少なくできる。
【0020】
また、攪拌部材を回転移動させる時、現像槽のアイドリング動作を行うことにより、攪拌部材の位置判断に基づく攪拌部材の回転移動時に現像槽へ補給されるトナーを一様に攪拌できる。
【0021】
搬送シートの変形負荷が少ない位置が、搬送シートがトナー補給槽の天蓋と当接する位置であるとすることにより、トナー補給槽に収容されているトナーによる搬送シートの変形負荷をより少なくできる。
【0022】
さらに、上述のように、反射型光センサや透過型光センサを用いて攪拌部材の位置を検知することにより、比較的安価で単純な構成で攪拌部材位置検知が行える。
【0023】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態について以下に説明する。
図1は、本実施の形態にかかる画像形成装置(プリンタ)の全体の構成を示す概略図である。
図1に示すように当該プリンタは、周知の電子写真方式により画像を形成するものであって、露光走査部10と画像形成部20と制御部30とに大きく分けられる。
【0024】
当該プリンタは、図示しない外部ホストコンピュータなどと接続されており、制御部30は、この外部ホストコンピュータから送られてくる画像信号を受信すると、これに必要な処理を加えて画像データを生成し、露光走査部10に駆動信号を出力する。
【0025】
露光走査部10は、制御部30より出力された画像データをレーザ光として感光体ドラム21に照射する。露光走査部10には、レーザダイオード11、コリメートレンズ12、ポリゴンモータ13、ポリゴンミラー14、fθレンズ15、折り返しミラー16が備えられている。
【0026】
レーザダイオード11は、制御部30から出力された駆動信号を受けて、レーザ光を発光する。コリメートレンズ12は、このレーザ光を通過させ平行光にする。ポリゴンモータ13はこのポリゴンミラー14を定速で回転駆動させる。ポリゴンミラー14はミラー面を備え、このミラー面でレーザ光を反射して偏向させる。偏向されたレーザ光は、fθレンズ15を通過する。折り返しミラー16は、fθレンズ15を通過したレーザ光を反射し、感光体ドラム21の表面を露光走査する。
【0027】
画像形成部20は、感光体ドラム21、クリーナ22、イレーサランプ23、帯電チャージャ24、現像装置25、搬送ベルト29、転写チャージャ31、定着装置32、排出ローラ対33、排紙トレイ34を有している。
【0028】
感光体ドラム21の表面には、感光体が設けられている。クリーナ22は、上記露光走査前に感光体表面の残留トナーを除去する。イレーサランプ23は、感光体ドラム21に光を照射し感光体表面を除電する。帯電チャージャ24は、感光体表面を一様に帯電させる。このように一様に帯電された状態で露光走査部10による露光を受けると、感光体ドラム21は、その表面の感光体に静電潜像が形成される。
【0029】
この静電潜像は、現像装置25により現像され、当該感光体ドラム21表面にトナー像が形成される。現像装置25は、現像ローラや図示しない攪拌装置を備えた現像槽46と、当該現像槽の上部にセットされ、現像槽内に適宜トナーを補給するためのトナー補給槽であるトナーカートリッジ28とからなる。トナーカートリッジ28は、ユーザでも容易に交換できるように取り外し可能となっている。現像装置25の詳細な構成は、後述する。
【0030】
この感光体ドラム21の回転動作と同期して用紙カセットに転写紙(図示せず)が、セットされる。転写紙は、給紙ローラ、タイミングローラ対および搬送ベルト29によって感光体ドラム21の下方の転写位置まで給紙される。この転写位置において、転写チャージャ31は、搬送ベルト29の裏面側に設置されており、電荷により感光体ドラム21表面に形成されたトナー像を転写紙上に転写させる。
【0031】
転写紙に転写されたトナー像は、すぐに剥がれる不安定な状態であるので、搬送ベルト29により定着装置32まで搬送される。定着装置32は、転写紙を高温で加圧し、トナーを定着させる。その後、排出ローラ対33により排紙トレイ34上に転写紙が排出される。
【0032】
また、露光走査部10は、蝶番を支点にして上方に開く(クラムシェル構造)構造となっており、トナーカートリッジ28の交換やプリンタ内部で発生した紙詰まりの処理などを行えるようになっている。
【0033】
図2は、現像装置25の構成を示す概略図である。この現像装置25は、トナーとキャリアとを混合した現像剤を使用する乾式2成分磁気ブラシ現像方式の現像装置である。現像装置25は、感光体ドラム21に形成された静電潜像を現像して可視像とするものである。
【0034】
図2に示すように、現像装置25は、図10に示した構成と同じなので、同一部分には同一符号を付す。この現像装置25は、トナーを収容するトナー補給容器であるトナーカートリッジ28と、トナーおよびキャリアからなる現像剤が充填された現像槽46とを備えている。さらに、現像装置25には、トナー濃度制御のために働くトナー濃度制御系60を備えている。この現像槽46内には、トナー濃度センサ41、現像ローラ44および攪拌ローラ45が設けられている。
【0035】
トナーカートリッジ28にはトナーが収納されており、必要に応じて現像槽46内の現像剤に補給される。トナー補給ローラ47は、トナーカートリッジ28内のトナーを下方の現像槽46に補給するために備えられている。撹拌ローラ45は、現像槽46内の現像剤(キャリアとトナー)を撹拌してトナーとキャリアを摩擦帯電させる。現像ローラ44は、混合撹拌された現像剤を感光体ドラム21に供給する。この現像ローラ44は、アルミニウム合金、黄銅、SUS304ステンレス等非磁性金属製の中空円筒状の現像スリーブに、磁界を発生するための複数本の磁石体を固定したマグネットローラを内挿している。この現像ローラ44は、現像スリーブのみを回転させながら、表面に現像剤を磁気的に吸着して感光体ドラム21と接する現像槽46へ搬送・供給するものが使用されている。
【0036】
トナー濃度制御系60は、トナー濃度センサ(透磁率センサ)41、基準電圧発生部62、比較器63、トナー補給ローラ駆動部64、トナー補給モータ65、ROM66、RAM67、および制御CPU61で構成されている。撹拌ローラ45および現像ローラ44は、制御CPU61の指示を受けて、図示しない駆動装置により回転駆動される。
【0037】
トナー濃度センサ41は、現像装置25の現像槽(混合攪拌室)46の右下方に設置されており、現像槽46の現像剤のトナー濃度を検知面41aが検知し、電圧(濃度検知電圧)として検出する。
【0038】
基準電圧発生部62は濃度検知電圧と比較されるべき基準電圧を発生する。この基準電圧は、現像槽46内の現像剤の基準濃度を表すものである。比較器63は濃度検知電圧と基準電圧とを比較し、現像槽内のトナー濃度が低ければ、トナー補給ローラ駆動部64に対して、駆動信号を出力する。
【0039】
トナー補給ローラ駆動部64は、駆動信号を受けている間、トナー補給ローラ47の回転駆動源であるトナー補給モータ65を駆動する。
また、RAM67は、読み取ったトナー濃度センサ41の出力電圧などを一時記憶する。ROM66には、トナー濃度制御等のプログラムが記憶されている。
【0040】
次に、本発明のトナー補給装置について説明する。
画像形成装置は、攪拌部材57の位置を検知し、適正位置でない場合、攪拌部材57の位置を適正化する。攪拌部材位置検知および適正化のタイミングは、次の3つがある。
【0041】
1つ目は、画像形成装置がユーザのコピー動作入力に従ってJOB(ジョブ)を実行する際、JOB中の現像槽46の中にあるトナー濃度センサ41の出力に応じて出されるトナー補給信号終了時に攪拌部材57の位置検知を行う。攪拌部材57の位置が適正でない場合、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の停止位置を適正化する。
【0042】
2つ目は、画像形成装置がユーザのコピー動作入力に従ってJOBを実行する際、JOB終了時に攪拌部材57の位置検知を行う。攪拌部材57の位置が適正でない場合、現像槽46をアイドリングした状態で搬送シート58が設けられている攪拌部材位置を適正化する。
【0043】
3つ目は、画像形成装置がユーザの電源OFF後、攪拌部材57の位置検知を行う。攪拌部材57の位置が適正でない場合、現像槽をアイドリングした状態で搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置を適正化する。
なお、攪拌部材57の位置検知は反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いると良い。
【0044】
図3に反射型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す。搬送シート58が設けられている攪拌部材57は攪拌ギア56と一体に構成されており、攪拌ギア56の回転入力によって、トナーをトナー補給ローラ47に攪拌搬送する。また、アイドルギア53を介してトナー補給ギア52が回転し、トナー補給ローラ47を回転駆動する事によってトナーを現像装置25に供給する。攪拌ギア56には反射板48が設けられ、反射板48と対峙する位置に反射型光センサが配置されており、攪拌部材57の位置検知を行う。
【0045】
図4に透過型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す。図4は攪拌ギア56にリブを設ける例である。搬送シート58が設けられている攪拌部材57は攪拌ギア56と一体に構成されており、攪拌ギア56の回転入力によって、トナーをトナー補給ローラ47に攪拌搬送する。また、アイドルギア53を介してトナー補給ギア52が回転し、トナー補給ローラ47を回転駆動する事によってトナーを現像槽46に供給する。攪拌ギア56には突起状のリブ49が設けられ、リブ49と対峙する位置に透過型光センサ51が配置されており、攪拌部材57の位置検知を行う。
【0046】
次に、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の停止位置について説明する。図5(a)は攪拌部材停止位置が適正である場合、図5(b)は攪拌部材停止位置が不適正である場合の概要図を示す。図5(b)は、収容トナー54が抵抗となって搬送シート58の変形負荷が大きくなる事を示している。図5(a)は、搬送シート58が収容トナー54の影響を受けない位置にある為に変形負荷が少なくなる事を示している。以上より、攪拌部材57の適正な停止位置は、搬送シート58の変形負荷が少ない搬送シート58が天蓋59と当接する位置が望ましい。よって、前記反射型光センサを用いる時の反射板48及び透過型光センサ51を用いる時のリブ49は、搬送シート58が天蓋59と当接する位置に配置する必要がある。
【0047】
攪拌部材57の停止位置が適正でない場合、前記光センサの出力に応じて、攪拌部材57を回転させ搬送シート58の変形負荷が少ない位置に攪拌部材57を移動させ停止する。ここで、攪拌部材57を適正位置に戻す時、現像槽46にトナー補給されるが、現像槽46はアイドリングしている為、補給トナーは均一に攪拌される。また、補給トナーも少量な為、現像装置25はオーバートナー、トナー飛散等の問題は発生しない。
【0048】
図6は、本実施形態を用いた時のトナー落下性能を示す。横軸はトナー残量を、縦軸は1分間当りのトナー落下量である。図中の初期は初期トナー落下性能を、図中の実施例は搬送シート58が天蓋59と当接する位置でタッピング後55℃環境下で170h放置した後のトナー落下性能を、図中の従来は搬送シート58の変形負荷が最大の位置でタッピング後55℃環境下で170h放置した後のトナー落下性能を示す。実施例は、従来と比較して収容トナーによる変形負荷が少ない為、トナー落下性能の低下が格段に少ない。
【0049】
次に、画像形成装置における制御装置が実行する処理内容を説明する。
図7は攪拌部材位置検知および適正化タイミングが現像槽48のトナー濃度センサ41の出力に応じて出されるトナー補給信号終了時である時の制御装置が実行する処理内容のフローチャートを示す。
【0050】
ステップS1において、ユーザが画像形成装置に枚数等のコピー動作を入力する。現像装置25のアイドリング駆動を開始する(ステップS2)。入力されたコピー動作に従ってJOBを実行する(ステップS3)。現像槽46のトナー濃度センサ41を用いてトナー濃度検知を行う(ステップS4)。センサ出力が基準値以下の場合、ステップS11に進む。センサ出力が基準値を超える場合、ステップS5に進む。
【0051】
ステップS5においては、現像装置25のセンサ出力に基づいて、トナーモータ65を回転する為のトナー補給信号をONにし、このトナー補給信号に基づいて、トナーモータ65を回転する(ステップS6)。トナー補給信号がOFFになったかの検知を行い(ステップS7)、トナー補給信号がまだONの場合、ステップS6に戻る。トナー補給信号がOFFとなった場合、ステップS8に進む。
【0052】
ステップS8においては、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行う。停止位置が適正の場合(搬送シート58が天蓋59と当接している場合)、ステップS10に進む。停止位置が適正でない場合、ステップS9に進む。
【0053】
ステップS9において、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、搬送シート58が天蓋59に当接するまで、トナーモータ65を回転させ、攪拌部材57の停止位置の適正化を行い、トナーモータ65の回転を停止する(ステップS10)。
【0054】
ステップS11で、JOB終了を判断する。JOBが終了していない場合、ステップ4に戻り、JOBが終了している場合、ステップ12に進む。ステップS12では、現像装置25のアイドリング駆動を停止する。そして、ステップS13で、画像形成装置の待機モードへ移行する。
【0055】
図8は攪拌部材位置検知および適正化タイミングがJOB終了時である時の制御装置が実行する処理内容のフローチャートを示す。
画像形成装置に枚数等のコピー動作を入力する(ステップS21)。現像装置のアイドリング駆動を開始する(ステップS22)。入力されたコピー動作に従ってJOBを実行し(ステップS23)、JOBを終了する(ステップS24)。反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート設けられている攪拌部材の位置検知を行う(ステップS25)。停止位置が適正の場合(搬送シートが天蓋と当接している場合)、ステップS27に進み、停止位置が適正でない場合、ステップS26に進む。
【0056】
ステップS26では、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、予め求めておいた搬送シート58が天蓋59に当接する位置まで、トナーモータ65を回転させ、搬送シート58が天蓋59に当接したらトナーモータ65を停止し、攪拌部材57の停止位置の適正化を行う。
【0057】
ステップS27では、現像装置のアイドリング駆動を停止し、ステップS28では、コピー動作を終了し、ユーザにコピー可能である事を伝える。画像形成装置の待機モードへ移行する(ステップS29)。
【0058】
図9は攪拌部材位置検知および適正化タイミングが電源OFF入力後である時の制御装置が実行する処理内容のフローチャートを示す。
画像形成装置に電源OFFが入力されると(ステップS31)、反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行う(ステップS32)。停止位置が適正の場合(搬送シート58が天蓋59と当接している場合)、ステップ36に進む。停止位置が適正でない場合、ステップ33に進む。
【0059】
ステップS33では、現像装置のアイドリング駆動を開始する。反射型光センサ若しくは透過型光センサを用いて、搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、予め求めておいた搬送シート58が天蓋59に当接する位置まで、トナーモータ65を回転させ、搬送シート58が天蓋59に当接したらトナーモータ65を停止し、攪拌部材57の停止位置の適正化を行う(ステップS34)。ステップS35で、現像槽46のアイドリング駆動を停止する。ステップS36で、画像形成装置に電源をOFFにする。
【0060】
以上、トナー補給信号終了時、JOB終了時若しくは電源OFF時に搬送シート58が設けられている攪拌部材57の位置検知を行い、適正な位置でない場合、搬送シート58の変形負荷が少ない位置に攪拌部材58を回転させて停止する事によって、長期停止若しくは高温環境下停止での搬送シートの変形負荷(永久ひずみ)を最小限に抑え、かつ落下性能低下を最小限に抑えることができる。
【0061】
【発明の効果】
本発明によれば、搬送シートに対して変形負荷が少ない攪拌部材の停止位置を予め求めておき、その位置で攪拌部材が停止するようにすることによって、搬送シートの変形負荷(永久ひずみ)を最小限に抑え、かつ落下性能低下を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態にかかる画像形成装置の全体の構成を示す概略図である。
【図2】現像装置の構成を示す概略図である。
【図3】反射型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す説明図である。
【図4】透過型光センサを用いた場合の攪拌部材位置検知の構成例を示す説明図である。
【図5】攪拌シーが設けられている攪拌部材の停止位置の説明図であり、(a)は攪拌部材停止位置が適正である場合、(b)は攪拌部材停止位置が不適正である場合を示す。
【図6】本実施形態を用いた時のトナー落下性能を示す説明図である。
【図7】トナー補給信号終了時での制御装置が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【図8】攪拌部材位置検知および適正化タイミングがJOB終了時である時の制御装置が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【図9】攪拌部材位置検知および適正化タイミングが電源OFF入力後である時の制御装置が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【図10】従来のトナー補給装置を備えた現像装置の構成の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
21 感光体ドラム
25 現像装置
28 トナーカートリッジ
41 トナー濃度センサ
41a 検知面
44 現像ローラ
46 現像槽
47 トナー補給ローラ
57 攪拌部材
57a 軸
58 搬送シート
Claims (8)
- 現像槽へ必要に応じてトナーを供給する為のトナー補給槽と、前記トナー補給槽に収容されるトナーを攪拌し、かつ搬送する可撓性の搬送シートを取り付けた攪拌部材とを備え、前記攪拌部材を回転駆動することにより前記搬送シートにてトナーを搬送して前記現像槽に補給するトナー補給装置において、
前記攪拌部材の位置を検知し、予め求めておいた前記搬送シートに対する変形負荷の少ない位置に、前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とするトナー補給装置。 - 前記攪拌部材の位置検知を、トナー補給信号の終了時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする請求項1記載のトナー補給装置。
- 前記攪拌部材の位置検知を、ユーザが入力したジョブ終了時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする請求項1記載のトナー補給装置。
- 前記攪拌部材の位置検知を、電源のOFF入力時に行い、前記攪拌部材が前記変形負荷の少ない位置にない場合、前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させることを特徴とする請求項1記載のトナー補給装置。
- 前記変形負荷の少ない位置に前記攪拌部材を回転移動させる時、現像槽のアイドリング動作を伴うことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のトナー補給装置。
- 前記変形負荷の少ない位置は、前記搬送シートが前記トナー補給槽の天蓋と当接する位置であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のトナー補給装置。
- 前記攪拌部材と一体に構成されたギヤに反射板を設け、反射型光センサを用いて前記攪拌部材の位置を検知することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のトナー補給装置。
- 前記攪拌部材若しくは前記攪拌部材と一体に構成されたギヤにリブを設け、透過型光センサを用いて前記攪拌部材の位置を検知することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のトナー補給装置。
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