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JP4036759B2 - Toner supply container - Google Patents

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JP4036759B2
JP4036759B2 JP2003003156A JP2003003156A JP4036759B2 JP 4036759 B2 JP4036759 B2 JP 4036759B2 JP 2003003156 A JP2003003156 A JP 2003003156A JP 2003003156 A JP2003003156 A JP 2003003156A JP 4036759 B2 JP4036759 B2 JP 4036759B2
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JP
Japan
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toner
toner supply
supply roller
rotation
roller
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Kyocera Document Solutions Inc
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Kyocera Mita Corp
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Publication date
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  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置などにおいて、潜像を可視画像に現像するためのトナーを収容するトナー供給容器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、電子写真方式の複写機、ファクシミリ、プリンタ、或いはこれらの装置の機能が1台の装置に複合化された複合機において、感光体上の静電潜像を現像して可視化するために現像装置が使用されている。この現像装置はトナーが充填されたトナー供給容器が装着され、白黒画像形成装置では帯電した黒のトナーを、また、カラー画像形成装置では帯電したイェロー、マジェンタ、シアン、黒のトナーを、それぞれのトナー供給容器から感光体上に運ぶことにより、静電潜像の現像を行う。
【0003】
また、トナー供給容器としては、現像装置上に空の容器として備えられ、必要に応じてボトルなどの別の容器からトナーを補充できるトナーホッパーや、予めトナーが充填されており簡単に現像装置に着脱できるトナーカートリッジ形態のトナー供給容器や、更に、感光体と現像装置と所定量のトナーが画像形成部として一体に構成された画像形成ユニットなどがある。
【0004】
このような様々な形態のトナー供給容器を備えた複数の画像形成装置が同時に利用されている場所で、ある画像形成装置のトナーが消費されてしまった場合、他のトナーが収容されたトナー供給容器を間違って使用したり、ボトルに充填された他の画像形成装置のトナーを誤ってトナーホッパーやトナーカートリッジ或いは画像形成ユニットに補充してしまうことがある。このような場合、特性の異なるトナーが現像装置に供給されることになるので、所定の可視画像が形成されず、最悪の場合、現像装置のオーバホールが必要になることもある。
【0005】
また、トナー供給装置のトナーが消費されたあとも、画像形成装置を継続して使用すると画像劣化が進行し、最悪の場合、トナーを感光体上に運ぶ役目をする粉末状の現像剤を構成するキャリアが急速に劣化して、現像剤やキャリアの交換或いは現像装置そのものの交換が必要になる場合もある。
【0006】
このため、トナーが充填されたトナー供給容器では、予めその寿命を計算し、寿命が来ると上記のような問題が起こらない対策が求められている。例えば、特許文献1では、トナーカートリッジと画像形成装置の寿命が同じである場合、所定の回数の画像形成を行って、被記録媒体に転写されなかったトナーを回収するトナー回収容器が満杯になった以降も画像の形成が続くと不具合を起こすので、装着ずみトナーカートリッジの取り外しを阻止すると同時に、寿命が来たことを表示する手段を提案している。
【0007】
【特許文献1】
特開平5−100519号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献1による方法は、画像形成装置とトナーカートリッジの寿命が一致している場合に有効であって、トナーカートリッジの装脱がロックされてしまうので画像形成装置が使用できず、トナーホッパーに引き続きトナーを補充して画像形成装置が使用できるように構成されている装置の場合は利用できない方法である。
【0009】
また、トナーの使用量の多い画像の形成が続く場合は、画像形成装置が所定の寿命に達する前にトナーカートリッジが空になるため、画質の劣化を引き起こして画像形成装置を満足に利用できないことになる。
【0010】
本発明は、このような実状に鑑みなされたものであり、トナー供給容器が所定量のトナーを現像装置に供給して寿命が来た場合、そのトナー供給容器からのトナー供給をできなくすることにより、誤って異なる特性のトナーをトナー供給容器に補充して使用することを防止する手段を備えたトナー供給容器を提供することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、現像装置に装着され、充填された所定の量のトナーをトナー供給機構部のトナー供給ローラを回転させて該現像装置に供給するトナー供給容器において、略所定の量のトナーを前記現像装置に供給すると、駆動部から伝達された駆動力により回転する前記トナー供給ローラの回転を停止させるトナー供給ローラ回転停止手段を備えている。
【0012】
また、本発明では、前記トナー供給ローラ回転停止手段は、トナー供給ローラの回転軸に係合してトナー供給ローラの回転を減速する減速機構部に設けられたストッパが、略所定の量のトナーを供給する間に、前記減速機構部により初期位置から所定の位置まで回転移動して、前記トナー供給ローラの回転軸に固着された回転子を衝止させることにより前記トナー供給ローラの回転を停止させる。
【0013】
前記トナー供給ローラ回転停止手段は、トナー供給ローラの回転軸に係合してトナー供給ローラの回転を減速する減速機構部に設けられたストッパが、略所定の量のトナーを供給する間に、前記減速機構部により初期位置から所定の位置まで回転移動して、前記駆動部と前記トナー供給ローラの回転軸との間にあって駆動をトナー供給ローラの回転軸に伝達する回転結合子の結合を解除させることにより、前記トナー供給ローラの回転を停止させる。
【0014】
さらに、前記減速機構部は、前記所定の量のトナーを供給するためにトナー供給ローラが回転する回転数と、前記ストッパが前記初期位置から前記所定の位置まで回転する回転数の比率に応じた減速比を有している。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を添付図に基づいて説明する。図1は画像形成装置主要部の概略図である。
【0016】
図1において、画像形成主要部は、現像装置1と、トナー供給容器10と、D方向に回転し、主帯電器16と露光18とによりその表面に静電潜像が形成さる感光体15と、静電潜像を現像してトナー画像にする現像装置1と、転写帯電器17により感光体15から用紙Pに転写されたトナー画像を定着する定着装置19とから構成される。
【0017】
2成分現像方式の場合、現像装置1は、その内部にキャリアとトナーとが所定の比率で混合され、例えばB方向に回転する撹拌ローラ3により攪拌される現像剤5を有し、その現像剤5をC方向に回転する現像ローラ2により、近接する感光体15の表面に運び、感光体15上の静電潜像を現像する。現像装置1の内部には、攪拌される現像剤5に常に接するように、トナー濃度検出器4が取り付けられている。現像装置1の上部には、所定の量のトナー13が充填されたトナー供給容器10が装着され、必要に応じてトナー供給機構部11のトナー供給ローラ12をA方向に回転させることにより、トナー13を現像装置1に供給する。
【0018】
以上のような構成において、画像形成を行う過程で現像剤5に含まれるトナー量が少ないこと、つまり、トナー濃度が所定より低くなったことを、現像装置1の内部にあるトナー濃度検出器4が検出すると、図示しない制御装置と駆動装置とにより、トナー供給ローラ12がA方向に回転してトナー13を現像装置1に供給する。トナー供給は、トナー13が供給されて攪拌された現像剤5のトナー濃度が、所定の濃度になったことをトナー濃度検出器4が検出するまで行われる。また、図示して説明しないが、1成分現像方式の現像装置においては、前記現像剤5を1成分現像方式用のトナー13に、また、トナー濃度検出器4をトナーレベル検出器に置き換えると分かり易い。1成分現像方式の場合は、現像装置1内のトナーが消費されてそのレベルが下がると、トナー供給容器10から1成分現像方式用のトナー13が同様に供給される。
【0019】
上記の過程と並行して画像を形成する作業が、利用者により行われる場合も有り、その場合は現像剤5に含まれるトナー13や、1成分現像方式の場合は1成分現像方式用のトナー13が消費されるので、トナー供給動作が長く続く場合もある。これまでの説明のように、トナー13の供給、つまり、トナー供給ローラ12の回転は、画像形成することにより消費されるトナー量にほぼ比例して行われることになる。
【0020】
次に、本発明のトナー供給容器に使用される第1実施形態のトナー供給機構部を図2に基づいて説明する。図2は、第1実施形態のトナー供給機構部の概略斜視図であり、(a)はトナー供給容器の使用開始時の状態を示す図である。トナー供給機構部11は、トナー供給時に図外の駆動系から駆動され矢印E方向に回転する回転軸20と、その回転軸20に固着されて回転軸20と同時に回転するトナー供給ローラ12と、回転軸20上のギア22と係合して回転軸20の回転を減速する減速機構部21とから構成される。
【0021】
利用者により画像形成作業が行われてトナーが消費されると、図1で示した現像剤5のトナー濃度が所定の濃度以下になり、トナー濃度検出器4がそのことを検出して、図示しない制御部が回転軸20を駆動してトナー供給ローラ12のパドル14を回転させる。パドル14は回転すると、トナー13を掻き落とすようにして現像装置1に供給する。こうしてトナー13が供給されると、回転軸20上に形成された減速機構部21のギア22と係合するギア23が回転し、次にギア24、ギア25というように、順次その回転が伝達されて、ギア25の軸に固着されているストッパ26が矢印Fの方向に徐々に回転する。また、回転軸20に固着された回転子27も、回転軸20とともに矢印Eの方向に回転する。
【0022】
図2(b)は、トナー寿命が尽きた時を示す図であり、ストッパ26が終了位置に移動した状態を示す図である。トナー13が消費されて回転軸20が所定の回転数に達すると、ストッパ26が図2(a)の初期位置から回転して、図2(b)に示す終了位置にくるように減速機構部21の減速比が設定されている。例えば、図1のトナー供給容器10に100グラムのトナー13が予め充填されていたとすると、トナー消費に略比例して回転軸20が回転するので、100グラム分のトナー13が消費される回転軸20の回転数が予め計算できる。この回転数に達するとストッパ26が終了位置に来るように、その初期位置と減速機構部21の減速比を設定するようにすればよい。
【0023】
このようにしてストッパ26が終了位置まで回転すると、その後、トナー供給のために回転軸20が更に回転しようとしても、回転子27がストッパ26により衝止されているので、回転できずトナー供給は行われない。この時、先の例のように、100グラム分のトナー13がほぼ消費されているので、トナー供給容器10もほぼ空の状態になっている。
【0024】
ストッパ26が終了位置にくると同時に、例えばストッパ26に係合する図示しない通知機構などで、トナー供給容器10の寿命が尽きたことを利用者に通知すれば、利用者はトナーが充填された新しいトナー供給容器10と交換することができる。また、回転軸20に駆動を伝達する図示しない駆動部に、回転子27がストッパ26に衝止する際のトルクを検知して、回転軸20への駆動を切断するようにすることも可能である。
【0025】
第1実施形態では、トナーの寿命が尽きたら回転軸20(図2参照)を強制的に衝止させて回転を止める形態について説明したが、次に、図3を参照して本発明の第2実施形態であるトナー供給ローラ軸20bへの駆動を切断する形態について説明する。なお、図2と同じ参照符号を付したものは、図2を参照して説明したものと同じであるので、その詳細な説明は省略する。
【0026】
トナー供給機構部11は、図外の駆動系から駆動され矢印E方向に回転する回転軸20aと、その回転軸20aに、回転結合子28を介して係合するトナー供給ローラ軸20bと、そのトナー供給ローラ軸20b上に固着されて同時に回転するトナー供給ローラ12のパドル14と、トナー供給ローラ軸20bと係合してその回転を減速する減速機構部21とから構成される。また、減速機構部21のギア22に係合するギア23が回転し、次にギア24、ギア25というように順次その回転が伝達されて、ギア25の軸に固着されているストッパ29が矢印Gの方向に徐々に回転する。図中、破線で図示されたストッパ29は、トナー供給容器10の使用開始時における初期位置を表している。回転結合子28は、ストッパ29が図の実線で示した位置にきて、I方向へ結合を解除する作用が行われない限り常時結合している。
【0027】
利用者により画像形成作業が行われてトナーが消費されると、図1で示した現像剤5のトナー濃度が所定の濃度以下になり、トナー濃度検出器4がそのことを検出して、図示しない制御部が回転軸20aを駆動して回転結合子28を介してトナー供給ローラ軸20bとトナー供給ローラ12を回転させる。トナー供給ローラ12は回転すると、トナー13を掻き落とすようにして現像装置1に供給する。こうしてトナー13が供給され、トナー供給ローラ軸20bがE方向に回転すると、減速機構部21で減速されたギア25が回転して、その軸上に固着されたストッパ29が徐々にG方向に回転移動する。
【0028】
実線で示すストッパ29の位置は、終了位置であり、つまりトナー寿命が尽きた時の位置である。トナー13が消費されてトナー供給ローラ軸20bが回転して所定の回転数に達すると、ストッパ29が初期位置から回転して終了位置にくるように、ストッパ29の初期位置と減速機構部21の減速比とが設定されている。例えば、図1のトナー供給容器10に100グラムのトナー13が予め充填されていたとすると、トナー消費に略比例してトナー供給ローラ軸20bが回転するので、100グラム分のトナー13が消費されるトナー供給ローラ軸20bの回転数が予め計算できる。この回転数に達するとストッパ29が終了位置に来るように、その初期位置と減速機構部21の減速比を設定するようにすればよい。
【0029】
このようにしてストッパ29が終了位置まで回転すると、回転結合子28の結合部を矢印I方向に押し、トナー供給ローラ軸20bが回転軸20aから離間する。その後、トナー供給のために回転軸20aが更に回転しても、回転結合子28がストッパ29により結合が解除されているので、トナー供給ローラ軸20bは回転できずトナー供給は行われない。すなわち、この時、100グラム分のトナー13がほぼ消費されているので、トナー供給容器10もほぼ空の状態になっている。
【0030】
ストッパ29が終了位置にくると同時に、例えばストッパ29に係合する図示しない通知機構などで、トナー供給容器の寿命が尽きたことを利用者に通知すれば、利用者はトナーが充填された新しいトナー供給容器10と交換することが可能になる。
【0031】
なお、第1と第2実施形態で図を参照して説明した機構は、本発明を分かり易く説明するためのものであり、この機構に本発明が限定されるものではない。第1と第2の実施形態が1成分現像方式にも適用できることは前記したとおりである。また、図1〜図3に基づく説明では、トナー供給容器10からトナー13を供給するトナー供給ローラ12に、パドル14を使用した例を示したが、パドルに限らず、ローラ上に巻き付けられたスポンジが回転することによりトナーを移動させて供給するスポンジローラや、螺旋状の溝でトナーをすくうようにしてトナーを移動させて供給する螺旋ローラ、或いは同様の効果が得られる形状のトナー供給ローラであれば特に限定するものではない。さらに、減速機構部21はギアによる構成としたが、実際に必要とされる減速比により、他の減速機構でも可能である。さらに、電子的に回転軸20、20a、或いはトナー供給ローラ軸20bの回転を検出して回転軸20を止めたり、回転軸20aとトナー供給ローラ軸20bとの回転結合を解除するようにしてもよい。
【0032】
【発明の効果】
本発明では、現像装置に装着され、充填された所定の量のトナーをトナー供給機構部のトナー供給ローラを回転させて該現像装置に供給するトナー供給容器において、略所定の量のトナーを前記現像装置に供給すると、駆動部から伝達された駆動力により回転する前記トナー供給ローラの回転を停止させるトナー供給ローラ回転停止手段を備えているため、空になったトナー供給容器に誤って特性の異なるトナーが補充されても、そのトナーが現像装置に供給されることがなく、誤った使用による画質の劣化や、現像剤の劣化を防ぐことができる。
【0033】
また、本発明では、前記トナー供給ローラ回転停止手段は、トナー供給ローラの回転軸に係合してトナー供給ローラの回転を減速する減速機構部に設けられたストッパが、略所定の量のトナーを供給する間に、前記減速機構部により初期位置から所定の位置まで回転移動して、前記トナー供給ローラの回転軸に固着された回転子を衝止させることにより前記トナー供給ローラの回転を停止させる構造であるため、トナー供給容器の内部で実施が可能になり、トナーが消費され尽くしても、トナーが充填された新品のトナー供給容器と交換するだけで初期状態に戻すことができ、利用者の手を煩わせることがない。
【0034】
前記トナー供給ローラ回転停止手段は、トナー供給ローラの回転軸に係合してトナー供給ローラの回転を減速する減速機構部に設けられたストッパが、略所定の量のトナーを供給する間に、前記減速機構部により初期位置から所定の位置まで回転移動して、前記駆動部と前記トナー供給ローラの回転軸との間にあって駆動をトナー供給ローラの回転軸に伝達する回転結合子の結合を解除させることにより、前記トナー供給ローラの回転を停止させる構造である。そのため、トナー供給容器の内部で実施が可能になり、トナーが消費され尽くしても、トナーが充填された新品のトナー供給容器と交換するだけで初期状態に戻すことができ、利用者の手を煩わせることがない。また、トナー供給ローラへの駆動を解除することにより、駆動系に余分な負荷をかけることがなくなる。
【0035】
さらに、前記減速機構部は、前記所定の量のトナーを供給するためにトナー供給ローラが回転する回転数と、前記ストッパが前記初期位置から前記所定の位置まで回転する回転数の比率に応じた減速比を有している。従って、トナー供給容器に充填するトナー量が変わっても、ストッパの初期位置の設定を変更するのみで容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 画像形成装置主要部の概略図である。
【図2】 第1実施形態のトナー供給機構部の概略斜視図であり、(a)はトナー供給容器の使用開始時の状態を示す図であり、(b)トナー寿命が尽きた時を示す図であり、ストッパ26が終了位置に移動した状態を示す図である。
【図3】 第2実施形態のトナー供給機構部の概略斜視図である。
【符号の説明】
1 現像装置
2 現像ローラ
3 撹拌ローラ
4 トナー濃度検出器
5 現像剤
10 トナー供給容器
11 トナー供給機構部
12 トナー供給ローラ
13 トナー
14 パドル
15 感光体
16 主帯電器
17 転写帯電器
18 露光
19 定着装置
20、20a 回転軸
20b トナー供給ローラ軸
21 減速機構部
26、29 ストッパ
27 回転子
28 回転結合子
22、23、24、25 ギア
P 用紙
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a toner supply container that contains toner for developing a latent image into a visible image in an image forming apparatus or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to develop and visualize an electrostatic latent image on a photosensitive member in an electrophotographic copying machine, a facsimile machine, a printer, or a multifunction device in which the functions of these devices are combined into one device. The device is in use. This developing device is equipped with a toner supply container filled with toner. In a black and white image forming apparatus, charged black toner is used, and in a color image forming apparatus, charged yellow, magenta, cyan, and black toner are used. The electrostatic latent image is developed by being conveyed from the toner supply container onto the photoreceptor.
[0003]
In addition, the toner supply container is provided as an empty container on the developing device, and if necessary, a toner hopper that can be replenished with toner from another container such as a bottle or a pre-filled toner that can be easily added to the developing device. There are a toner supply container in the form of a removable toner cartridge, and an image forming unit in which a photoconductor, a developing device, and a predetermined amount of toner are integrally formed as an image forming unit.
[0004]
When the toner of a certain image forming apparatus is consumed in a place where a plurality of image forming apparatuses having toner supply containers of various forms are used at the same time, the toner supply containing other toners There is a case where the container is used by mistake or the toner of another image forming apparatus filled in the bottle is mistakenly supplied to the toner hopper, the toner cartridge or the image forming unit. In such a case, since toner having different characteristics is supplied to the developing device, a predetermined visible image is not formed, and in the worst case, the developing device may need to be overhauled.
[0005]
In addition, after the toner in the toner supply device is consumed, if the image forming apparatus is continuously used, the image deterioration proceeds, and in the worst case, a powdery developer that serves to carry the toner onto the photoreceptor is constituted. In some cases, the carrier to be deteriorated rapidly, and the developer or carrier or the developing device itself needs to be replaced.
[0006]
For this reason, in the toner supply container filled with the toner, the life is calculated in advance, and there is a demand for a measure that does not cause the above problem when the life is reached. For example, in Patent Document 1, when the lifespan of a toner cartridge and an image forming apparatus is the same, a toner collection container that performs a predetermined number of image formations and collects toner that has not been transferred to a recording medium becomes full. If the image formation continues after that, a problem occurs. Therefore, a means for preventing the mounted toner cartridge from being removed and displaying the end of life has been proposed.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 5-100519
[Problems to be solved by the invention]
However, the method according to Patent Document 1 is effective when the lifetimes of the image forming apparatus and the toner cartridge are the same, and since the toner cartridge is locked and unloaded, the image forming apparatus cannot be used, and the toner hopper This method cannot be used in the case of an apparatus configured such that the image forming apparatus can be used by continuously replenishing toner.
[0009]
Also, if the image formation with a large amount of toner continues, the toner cartridge will be emptied before the image forming apparatus reaches the predetermined life, and the image forming apparatus cannot be used satisfactorily due to the deterioration of image quality. become.
[0010]
The present invention has been made in view of such a situation, and when the toner supply container supplies a predetermined amount of toner to the developing device and the life is reached, the toner supply from the toner supply container cannot be supplied. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a toner supply container provided with means for preventing the toner supply container from being replenished and used with toner having different characteristics by mistake.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, in a toner supply container that is attached to a developing device and supplies a predetermined amount of filled toner to the developing device by rotating a toner supply roller of a toner supply mechanism section. When a substantially predetermined amount of toner is supplied to the developing device, a toner supply roller rotation stopping unit is provided to stop the rotation of the toner supply roller that is rotated by the driving force transmitted from the driving unit.
[0012]
According to the present invention, the toner supply roller rotation stopping means includes a stopper provided in a speed reduction mechanism that engages with a rotation shaft of the toner supply roller and decelerates the rotation of the toner supply roller. The rotation of the toner supply roller is stopped by causing the rotor fixed to the rotation shaft of the toner supply roller to stop by rotating and moving from the initial position to a predetermined position by the deceleration mechanism. Let
[0013]
While the toner supply roller rotation stopping means engages with the rotation shaft of the toner supply roller and decelerates the rotation of the toner supply roller, a stopper provided in the deceleration mechanism portion supplies a substantially predetermined amount of toner. The rotational mechanism is rotated from the initial position to a predetermined position by the speed reduction mechanism unit, and the coupling of the rotary connector that transmits the drive to the rotation shaft of the toner supply roller between the drive unit and the rotation shaft of the toner supply roller is released. As a result, the rotation of the toner supply roller is stopped.
[0014]
Further, the speed reduction mechanism unit is responsive to a ratio between a rotational speed at which the toner supply roller rotates to supply the predetermined amount of toner and a rotational speed at which the stopper rotates from the initial position to the predetermined position. Has a reduction ratio.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the details of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic view of the main part of the image forming apparatus.
[0016]
In FIG. 1, the main part of image formation includes a developing device 1, a toner supply container 10, a photoconductor 15 that rotates in the D direction and forms an electrostatic latent image on its surface by a main charger 16 and exposure 18. The image forming apparatus includes a developing device 1 that develops an electrostatic latent image into a toner image, and a fixing device 19 that fixes the toner image transferred from the photoreceptor 15 to the paper P by the transfer charger 17.
[0017]
In the case of the two-component development method, the developing device 1 includes a developer 5 in which a carrier and toner are mixed at a predetermined ratio and stirred by a stirring roller 3 that rotates in the B direction, for example. 5 is carried to the surface of the adjacent photoconductor 15 by the developing roller 2 rotating in the C direction, and the electrostatic latent image on the photoconductor 15 is developed. A toner concentration detector 4 is attached inside the developing device 1 so as to always contact the developer 5 to be stirred. A toner supply container 10 filled with a predetermined amount of toner 13 is mounted on the upper portion of the developing device 1, and the toner supply roller 12 of the toner supply mechanism unit 11 is rotated in the A direction as necessary, whereby the toner is supplied. 13 is supplied to the developing device 1.
[0018]
In the configuration as described above, the fact that the amount of toner contained in the developer 5 during the image forming process is small, that is, that the toner concentration has become lower than a predetermined value, is the toner concentration detector 4 in the developing device 1. Is detected, the toner supply roller 12 is rotated in the A direction by a control device and a drive device (not shown) to supply the toner 13 to the developing device 1. The toner supply is performed until the toner concentration detector 4 detects that the toner concentration of the developer 5 supplied with the toner 13 is a predetermined concentration. Although not shown and described, in a one-component developing type developing device, it is understood that the developer 5 is replaced with toner 13 for one-component developing method, and the toner concentration detector 4 is replaced with a toner level detector. easy. In the case of the one-component developing method, when the toner in the developing device 1 is consumed and the level thereof is lowered, the toner 13 for the one-component developing method is similarly supplied from the toner supply container 10.
[0019]
In some cases, the user may perform an image forming operation in parallel with the above-described process. In this case, the toner 13 contained in the developer 5 or, in the case of the one-component development method, the toner for the one-component development method. Since 13 is consumed, the toner supply operation may continue for a long time. As described above, the supply of the toner 13, that is, the rotation of the toner supply roller 12, is performed in proportion to the amount of toner consumed by forming an image.
[0020]
Next, the toner supply mechanism of the first embodiment used in the toner supply container of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic perspective view of the toner supply mechanism unit according to the first embodiment, and FIG. 2A is a diagram illustrating a state at the start of use of the toner supply container. The toner supply mechanism unit 11 is driven by a drive system (not shown) during toner supply and rotates in the direction of arrow E. The toner supply roller 12 is fixed to the rotation shaft 20 and rotates simultaneously with the rotation shaft 20. A reduction mechanism 21 that engages with the gear 22 on the rotation shaft 20 to decelerate the rotation of the rotation shaft 20 is configured.
[0021]
When the image forming operation is performed by the user and the toner is consumed, the toner concentration of the developer 5 shown in FIG. 1 becomes a predetermined concentration or less, and the toner concentration detector 4 detects this and shows The controller that does not drive drives the rotating shaft 20 to rotate the paddle 14 of the toner supply roller 12. When the paddle 14 rotates, the toner 13 is scraped off and supplied to the developing device 1. When the toner 13 is supplied in this way, the gear 23 that engages with the gear 22 of the speed reduction mechanism portion 21 formed on the rotating shaft 20 rotates, and then the rotation is sequentially transmitted as the gear 24 and the gear 25. Thus, the stopper 26 fixed to the shaft of the gear 25 is gradually rotated in the direction of the arrow F. The rotor 27 fixed to the rotating shaft 20 also rotates in the direction of arrow E together with the rotating shaft 20.
[0022]
FIG. 2B is a diagram illustrating when the toner life has expired, and is a diagram illustrating a state in which the stopper 26 has moved to the end position. When the toner 13 is consumed and the rotary shaft 20 reaches a predetermined rotational speed, the stopper 26 rotates from the initial position in FIG. 2A and reaches the end position shown in FIG. A reduction ratio of 21 is set. For example, if the toner supply container 10 of FIG. 1 is filled with 100 grams of toner 13 in advance, the rotation shaft 20 rotates approximately in proportion to the toner consumption, so that the rotation shaft that consumes 100 grams of toner 13 is consumed. Twenty revolutions can be calculated in advance. What is necessary is just to set the reduction ratio of the initial position and the deceleration mechanism part 21 so that the stopper 26 may come to an end position when this rotation speed is reached.
[0023]
When the stopper 26 is rotated to the end position in this manner, the rotor 27 is stopped by the stopper 26 even if the rotating shaft 20 further rotates for supplying the toner. Not done. At this time, since the toner 13 for 100 grams is almost consumed as in the previous example, the toner supply container 10 is also almost empty.
[0024]
At the same time that the stopper 26 reaches the end position, if the user is notified that the life of the toner supply container 10 has expired, for example, by a notification mechanism (not shown) that engages with the stopper 26, the user is filled with toner. It can be replaced with a new toner supply container 10. In addition, it is possible to detect the torque when the rotor 27 hits the stopper 26 in a drive unit (not shown) that transmits the drive to the rotary shaft 20 to cut off the drive to the rotary shaft 20. is there.
[0025]
In the first embodiment, a mode has been described in which the rotation shaft 20 (see FIG. 2) is forcibly stopped when the toner has reached the end of its life. Next, referring to FIG. A mode in which the drive to the toner supply roller shaft 20b according to the second embodiment is cut will be described. 2 are the same as those described with reference to FIG. 2, and thus detailed description thereof is omitted.
[0026]
The toner supply mechanism unit 11 is driven by a drive system (not shown) and rotates in the direction of arrow E. The toner supply roller shaft 20b is engaged with the rotation shaft 20a via a rotary connector 28. The paddle 14 of the toner supply roller 12 is fixed on the toner supply roller shaft 20b and rotates at the same time, and the speed reduction mechanism 21 that engages with the toner supply roller shaft 20b and decelerates the rotation. Further, the gear 23 that engages with the gear 22 of the speed reduction mechanism portion 21 rotates, and then the rotation is sequentially transmitted to the gear 24, the gear 25, and the stopper 29 fixed to the shaft of the gear 25 is indicated by an arrow. Rotate gradually in the direction of G. In the drawing, a stopper 29 indicated by a broken line represents an initial position at the start of use of the toner supply container 10. The rotary coupler 28 is always coupled unless the stopper 29 comes to the position indicated by the solid line in FIG.
[0027]
When the image forming operation is performed by the user and the toner is consumed, the toner concentration of the developer 5 shown in FIG. 1 becomes a predetermined concentration or less, and the toner concentration detector 4 detects this and shows The control unit that does not drive drives the rotation shaft 20 a to rotate the toner supply roller shaft 20 b and the toner supply roller 12 via the rotary connector 28. When the toner supply roller 12 rotates, the toner 13 is scraped off and supplied to the developing device 1. When the toner 13 is thus supplied and the toner supply roller shaft 20b rotates in the E direction, the gear 25 decelerated by the speed reduction mechanism 21 rotates, and the stopper 29 fixed on the shaft gradually rotates in the G direction. Moving.
[0028]
The position of the stopper 29 indicated by the solid line is the end position, that is, the position when the toner life is exhausted. When the toner 13 is consumed and the toner supply roller shaft 20b rotates to reach a predetermined number of rotations, the initial position of the stopper 29 and the speed reduction mechanism unit 21 are set such that the stopper 29 rotates from the initial position to the end position. The reduction ratio is set. For example, if the toner supply container 10 of FIG. 1 is pre-filled with 100 grams of toner 13, the toner supply roller shaft 20b rotates approximately in proportion to the toner consumption, so that 100 grams of toner 13 is consumed. The number of rotations of the toner supply roller shaft 20b can be calculated in advance. What is necessary is just to set the initial position and the reduction ratio of the deceleration mechanism part 21 so that the stopper 29 may come to an end position when this rotation speed is reached.
[0029]
When the stopper 29 rotates to the end position in this manner, the coupling portion of the rotary coupler 28 is pushed in the direction of arrow I, and the toner supply roller shaft 20b is separated from the rotation shaft 20a. After that, even if the rotary shaft 20a further rotates for toner supply, since the rotary connector 28 is released from the coupling by the stopper 29, the toner supply roller shaft 20b cannot rotate and toner supply is not performed. That is, at this time, since the toner 13 for 100 grams is almost consumed, the toner supply container 10 is also almost empty.
[0030]
At the same time when the stopper 29 reaches the end position, for example, by notifying the user that the toner supply container has reached the end of its life by a notification mechanism (not shown) that engages with the stopper 29, the user can use the new toner-filled toner. The toner supply container 10 can be exchanged.
[0031]
Note that the mechanism described with reference to the drawings in the first and second embodiments is for easy understanding of the present invention, and the present invention is not limited to this mechanism. As described above, the first and second embodiments can be applied to the one-component development system. In the description based on FIGS. 1 to 3, an example in which the paddle 14 is used for the toner supply roller 12 that supplies the toner 13 from the toner supply container 10 is shown. However, the paddle 14 is not limited to the paddle and is wound around the roller. A sponge roller that moves and supplies toner by rotating the sponge, a spiral roller that moves and supplies toner in a spiral groove, or a toner supply roller that has the same effect If it is, it will not specifically limit. Furthermore, although the speed reduction mechanism unit 21 is configured with a gear, other speed reduction mechanisms are possible depending on the speed reduction ratio actually required. Further, the rotation of the rotary shaft 20, 20a or the toner supply roller shaft 20b is detected electronically to stop the rotary shaft 20, or the rotational coupling between the rotary shaft 20a and the toner supply roller shaft 20b is released. Good.
[0032]
【The invention's effect】
In the present invention, a predetermined amount of toner is supplied to the developing device by rotating a toner supply roller of the toner supply mechanism section and supplying the filled predetermined amount of toner to the developing device. When the toner supply roller is supplied to the developing device, the toner supply roller rotation stopping means for stopping the rotation of the toner supply roller which is rotated by the driving force transmitted from the driving unit is provided. Even when a different toner is replenished, the toner is not supplied to the developing device, so that it is possible to prevent image quality deterioration and developer deterioration due to incorrect use.
[0033]
According to the present invention, the toner supply roller rotation stopping means includes a stopper provided in a speed reduction mechanism that engages with a rotation shaft of the toner supply roller and decelerates the rotation of the toner supply roller. The rotation of the toner supply roller is stopped by causing the rotor fixed to the rotation shaft of the toner supply roller to stop by rotating and moving from the initial position to a predetermined position by the deceleration mechanism. Because it is a structure to be used, it can be implemented inside the toner supply container, and even if the toner is completely consumed, it can be returned to the initial state by simply replacing it with a new toner supply container filled with toner. The person's hand is not bothered.
[0034]
While the toner supply roller rotation stopping means engages with the rotation shaft of the toner supply roller and decelerates the rotation of the toner supply roller, a stopper provided in the deceleration mechanism portion supplies a substantially predetermined amount of toner. The rotational mechanism is rotated from the initial position to a predetermined position by the speed reduction mechanism unit, and the coupling of the rotary connector that transmits the drive to the rotation shaft of the toner supply roller between the drive unit and the rotation shaft of the toner supply roller is released. Thus, the rotation of the toner supply roller is stopped. Therefore, it can be carried out inside the toner supply container, and even if the toner is consumed up, it can be returned to the initial state by simply replacing it with a new toner supply container filled with toner. Don't bother you. Further, by canceling the drive to the toner supply roller, no extra load is applied to the drive system.
[0035]
Further, the speed reduction mechanism unit is responsive to a ratio between a rotational speed at which the toner supply roller rotates to supply the predetermined amount of toner and a rotational speed at which the stopper rotates from the initial position to the predetermined position. Has a reduction ratio. Therefore, even if the amount of toner to be filled in the toner supply container changes, it can be easily coped with only by changing the setting of the initial position of the stopper.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a main part of an image forming apparatus.
2A and 2B are schematic perspective views of a toner supply mechanism unit according to the first embodiment, in which FIG. 2A is a diagram illustrating a state at the start of use of the toner supply container, and FIG. It is a figure and is a figure which shows the state which the stopper 26 moved to the end position.
FIG. 3 is a schematic perspective view of a toner supply mechanism unit according to a second embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Developing device 2 Developing roller 3 Stirring roller 4 Toner density detector 5 Developer 10 Toner supply container 11 Toner supply mechanism 12 Toner supply roller 13 Toner 14 Paddle 15 Photoconductor 16 Main charger 17 Transfer charger 18 Exposure 19 Fixing device 20, 20a Rotating shaft 20b Toner supply roller shaft 21 Deceleration mechanism section 26, 29 Stopper 27 Rotor 28 Rotating coupler 22, 23, 24, 25 Gear P Paper

Claims (6)

填された所定の量のトナーをトナー供給機構部のトナー供給ローラを回転させて該現像装置に供給するトナー供給容器において、略所定の量のトナーを前記現像装置に供給すると、駆動部から伝達された駆動力により回転する前記トナー供給ローラの回転を停止させるトナー供給ローラ回転停止手段を備え、前記トナー供給ローラ回転停止手段は、トナー供給ローラの回転軸に係合してトナー供給ローラの回転を減速する減速機構部に設けられたストッパが、略所定の量のトナーを供給する間に、前記減速機構部により初期位置から所定の位置まで回転移動して、前記トナー供給ローラの回転軸に固着された回転子を衝止させることにより前記トナー供給ローラの回転を停止させることを特徴とするトナー供給容器。In toner supply container for supplying toner Filling, predetermined amount to rotate the toner supply roller of the toner supply mechanism to the developing apparatus, when supplying the toner substantially predetermined amount to the developing device, the drive unit A toner supply roller rotation stopping unit that stops rotation of the toner supply roller that rotates by the transmitted driving force , and the toner supply roller rotation stopping unit engages with a rotation shaft of the toner supply roller to engage the toner supply roller; While a stopper provided in the speed reduction mechanism that decelerates rotation supplies approximately a predetermined amount of toner, the stopper rotates and moves from an initial position to a predetermined position by the speed reduction mechanism, and the rotation shaft of the toner supply roller A toner supply container, wherein the rotation of the toner supply roller is stopped by stopping a rotor fixed to the toner. 充填された所定の量のトナーをトナー供給機構部のトナー供給ローラを回転させて該現像装置に供給するトナー供給容器において、略所定の量のトナーを前記現像装置に供給すると、駆動部から伝達された駆動力により回転する前記トナー供給ローラの回転を停止させるトナー供給ローラ回転停止手段を備え、前記トナー供給ローラ回転停止手段は、トナー供給ローラの回転軸に係合してトナー供給ローラの回転を減速する減速機構部に設けられたストッパが、略所定の量のトナーを供給する間に、前記減速機構部により初期位置から所定の位置まで回転移動して、前記駆動部と前記トナー供給ローラの回転軸との間にあって駆動をトナー供給ローラの回転軸に伝達する回転結合子の結合を解除させることにより、前記トナー供給ローラの回転を停止させることを特徴とするトナー供給容器。When a predetermined amount of toner is supplied to the developing device in a toner supply container that supplies a predetermined amount of filled toner to the developing device by rotating the toner supply roller of the toner supply mechanism, the driving unit transmits the toner. Toner supply roller rotation stopping means for stopping rotation of the toner supply roller rotating by the driven driving force, and the toner supply roller rotation stopping means is engaged with a rotation shaft of the toner supply roller to rotate the toner supply roller. While the stopper provided in the speed reduction mechanism section that decelerates the toner is rotated from the initial position to the predetermined position by the speed reduction mechanism section while supplying a substantially predetermined amount of toner, the drive section and the toner supply roller The rotation of the toner supply roller is released by releasing the coupling of the rotary connector that transmits the drive to the rotation shaft of the toner supply roller. Toner supply container, characterized in that stopping. 前記減速機構部は、前記所定の量のトナーを供給するためにトナー供給ローラが回転する回転数と、前記ストッパが前記初期位置から前記所定の位置まで回転する回転数の比率に応じた減速比を有していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のトナー供給容器。The speed reduction mechanism unit is a speed reduction ratio according to a ratio between a rotational speed at which the toner supply roller rotates to supply the predetermined amount of toner and a rotational speed at which the stopper rotates from the initial position to the predetermined position. The toner supply container according to claim 1, wherein the toner supply container is provided. 前記トナー供給ローラはローラ軸に固着されたパドルを備え、パドルの回転によりトナーを移動させて供給することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のトナー供給容器。4. The toner supply container according to claim 1, wherein the toner supply roller includes a paddle fixed to a roller shaft, and supplies the toner by moving the paddle by rotating the paddle. 前記トナー供給ローラはスポンジローラからなり、スポンジローラの回転によりトナーを移動させて供給することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のトナー供給容器。The toner supply container according to claim 1, wherein the toner supply roller is a sponge roller, and the toner is moved and supplied by rotation of the sponge roller. 前記トナー供給ローラは螺旋状ローラからなり、螺旋状ローラの回転によりトナーを移動させて供給することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のトナー供給容器。4. The toner supply container according to claim 1, wherein the toner supply roller includes a spiral roller, and the toner is moved and supplied by rotation of the spiral roller. 5.
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