JP2000131946A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 通常画像と高画質画像を別々の現像装置を使
用して得るようにし、しかも画像形成装置の大型化をさ
け、トナー消費を節約できるようにする 【解決手段】 リサイクルトナーを用いて現像を行う現
像装置と、新しいトナーのみを用いて現像を行う現像装
置が互いに交換可能に装着される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式によ
り画像を形成する画像形成装置に関し、特に、クリーニ
ング装置により回収されたリサイクルトナーを使用して
画像形成を行う画像形成装置に関する。本発明に係る画
像形成装置は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等に使
用される。

【０００２】

【従来の技術】電子複写機等の電子写真方式により画像
を形成する画像形成装置においては、トナーの消費量を
少なくして、画像形成コストを引き下げることと、廃棄
トナーを無くすることを目的として、転写後に像形成体
上に残留しているトナーをクリーニング装置により回収
し、回収されたトナーを現像装置に戻して再使用するト
ナーリサイクルシステムが普及している。

【０００３】ところで、リサイクルトナーが、帯電性能
などの性能において、未使用の新しいトナーに比較して
劣化すると言う現象は、ある程度避けられない現象であ
り、従って、リサイクルトナーを使用して形成された画
像の画質が新しいトナーを使用して形成された画像に比
較して、画質においてある程度劣ることも避けられな
い。

【０００４】リサイクルトナーを使用した場合における
このような事情に鑑み、リサイクルトナーを使用する現
像器と新しいトナーを使用する現像器を具備し、目的に
よって使い分けることができるようにした画像形成装置
が特開平３−２０８０８２号公報及び特開平６−４０１
０号公報で提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようにして２個の
現像装置を各々異なる位置で用いることでリサイクルト
ナーを使用することができると共に、新しいトナーによ
る高画質の複写を行うことが可能となるが、２個の現像
装置を感光体ドラムに接して設けなければならない。従
って、感光体ドラムの径を大きくしなければならず、装
置が大型になる、と言う問題がある。

【０００６】リサイクルトナーを使用した画像形成と新
しいトナーを使用した画像形成が行われる場合を、実際
的なニーズに照らして見た場合、リサイクルトナーによ
る画像は新しいトナーを使用して形成した画像に比較し
て相対的に画質が劣っているとはいえ、概ね満足の行く
画質の画像がリサイクルトナーによって得られるのであ
り、大部分の場合に、リサイクルトナーを使用して画像
形成が行われる。新しいトナーを使用して画像を形成す
る頻度は、かなり低いということができる。

【０００７】このような実際的な観点に照らして見れ
ば、前記の提案の画像形成装置は、使用頻度の低い画像
形成に備えるために装置が大型になっていると言うこと
ができる。

【０００８】また、リサイクルトナーが帯電性能等にお
いて、トナー粒子間でかなりばらついており、トナー飛
散が起こりやすく、高画質の画像を形成する場合には、
トナーによる画像汚れによって、目的とする画質がえら
れない場合がある。

【０００９】従って、本発明の目的は、リサイクルトナ
ーを使用した画像形成と新しいトナーを使用した画像形
成を可能にした画像形成装置における前記のような問題
を解決することにあり、トナーの消費が節約され、しか
も小型化され、且つ、高画質の画像を形成することがで
きる画像形成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】前記の本発明の目的は、
リサイクルトナーを使用して現像を行う第１現像装置
と、新しいトナーのみを使用して現像を行う第２現像装
置が互いに交換可能に装着されたことを特徴とする画像
形成装置、によって達成される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態に係
る複写装置を説明する。図１は本発明の実施の形態に係
る複写装置の斜視図を示し、図２は図１に示す複写装置
の断面図を示し、図３は図１、図２に示す複写装置の、
リサイクルトナーを使用する現像装置を装着した現像部
とトナー補給部の拡大図と、新しいトナーみのを使用す
る現像装置を装着した現像部とトナー補給部の拡大図を
示す。

【００１２】１０は、ＯＰＣ感光層（有機感光層）をド
ラム基体上に形成した円筒状をなす感光体ドラム１０
で、時計方向に駆動源（図示せず）により駆動されて回
転する。１１は帯電器で、感光体ドラム１０周面に対し
一定の電圧に保持されたグリッドとコロナ放電ワイヤに
よるコロナ放電によって感光体ドラム１０に一定の帯電
電位を与える。この帯電器１１による帯電に先だって、
前の画像形成による感光体の履歴を消去するために発光
ダイオード等を用いた帯電前除電器（ＰＣＬ）１２によ
る露光が行われる。

【００１３】感光体ドラム１０への帯電器１１による一
様帯電の後、像露光装置１３により像露光が行われる。
像露光装置１３の構成は、画像形成装置の上部に設けた
原稿載置台１４に載置された原稿１５を露光する露光ラ
ンプ１６と、その露光ランプ１６と一体に移動するミラ
ー１７からなる走査ユニット及びミラー１７の移動速度
の２分の１の速度で移動しＶ型に形成された２枚のミラ
ー１８からなる走査ユニットと、結像焦点レンズ１９
と、原稿１５の露光光を感光体ドラム１０に照射するミ
ラー２０とからなる構成である。

【００１４】感光体ドラム１０に対向して設けられた現
像装置２１Ａが設けられるとともに現像装置２１Ａの上
方には現像装置２１Ａにトナーを補給する、リサイクル
トナーを収納するトナー補給容器２１１と、未使用の新
しいトナーを収納するトナー補給容器２１２とが設けら
れている。

【００１５】一方、画像形成装置の下部には各々サイズ
の異なった記録紙Ｐを内蔵した２段の給紙カセット２２
が設けられており、この給紙カセット２２より記録紙Ｐ
を供給する。また、画像形成装置の下部には、供給した
記録紙Ｐを一旦停止した後、転写位置に記録紙を搬送す
るレジストローラ対２３が設けられている。

【００１６】又、感光体ドラム１０の下方位置にはトナ
ー像の転写器２４と、記録紙Ｐの分離器２５が設けられ
ており、更に、記録紙Ｐを熱定着器２７に搬送する記録
紙搬送装置２６が設けられている。２８は定着が完了し
た記録紙Ｐを排紙する排紙部である。

【００１７】トナー像を転写した感光体ドラム１０に残
留しているトナーをクリーニングするクリーニングブレ
ード２９Ａを内蔵したクリーニング装置２９が設けられ
ており、更にクリーニング装置２９により回収されたリ
サイクルトナーを前記現像装置２１Ａに搬送するための
トナーリサイクル装置３０が、クリーニング装置２９と
トナー補給容器２１１間に設けられている。

【００１８】次に、複写装置の動作を説明する。

【００１９】コピーボタン３５を押す操作によって、像
形成工程がスタートし、帯電前除電器（ＰＣＬ）１２に
より除電された感光体ドラム１０に対して、帯電器１１
による帯電、像露光装置１３による露光により、感光体
ドラム１０の周面には静電潜像が形成される。形成され
た静電潜像は現像装置２１Ａにより現像されて、感光体
ドラム１０の周面にはトナー像が形成される。

【００２０】形成されたトナー像は転写器位置に達する
と、レジストローラ対２３により供給された記録紙Ｐ
に、転写器２４により転写される。

【００２１】次に、トナー像が転写された記録紙Ｐは、
分離器２５で感光体ドラム１０より分離され、記録紙搬
送装置２６により熱定着装置２７に搬送されて、定着処
理されて、排紙部２８に排出される。

【００２２】転写器２４によりトナー像が記録紙Ｐに転
写されるが、感光体ドラム１０には残留トナーが付着し
ており、クリーニング装置２９のクリーニングブレード
２９Ａでクリーニングされる。このようにしてクリーニ
ング装置２９内に回収されたトナーはトナーリサイクル
装置３０でトナー補給容器２１１に搬送され、このトナ
ー補給容器２１１よりリサイクルされたトナーと、更
に、トナー補給容器２１２から新しいトナーが現像装置
２１Ａに補給される。

【００２３】本実施の形態に係る複写装置には、リサイ
クルトナーを使用して画像を形成する現像装置２１Ａ
と、新しいトナーのみを使用して画像を形成する現像装
置２１Ｂを交換して装着することができる。

【００２４】現像装置２１Ａ又は現像装置２１Ｂが装着
されることにより感光体ドラム１０上にトナー像を形成
する現像部が形成されるが、該現像部には、トナー補給
容器２１１と２１２からトナーが補給される。トナー補
給容器２１１と２１２は互いに近接して配置され、現像
装置２１Ａが装着された場合と、現像装置２１Ｂが装着
された場合とで、トナー補給経路が大きく変更されない
ように構成されている。また、トナー補給容器２１１の
トナー排出口と、トナー補給容器２１２のトナー補給口
を近接配置することによって、リサイクルトナーを用い
る現像装置と新しいトナーのみを用いる現像装置はトナ
ー受け入れ部の僅かな部分の構造が異なるのみで、他の
部分は同一構造である。従って、両現像装置は共通部品
で構成することが可能となる。

【００２５】現像装置２１Ａは、通常の画像形成におい
て使用される現像装置であり、リサイクルトナーを使用
することによって、廃棄されるトナーを無くし、トナー
の消費量を少なくする節約モードの画像形成を行う現像
装置である。

【００２６】現像装置２１Ｂは専ら新しいトナーを使用
して画像形成を行う現像装置であり、写真画のような高
コントラストの画像を形成する場合やカブリを極度に抑
えて画像を形成するなど、高画質の画像を形成するモー
ドにおいて、使用される現像装置である。

【００２７】図２は、リサイクルトナーを使用する現像
装置２１Ａが装着された複写装置を示しているが、リサ
イクルトナーを使用して画像形成を行う場合のトナー補
給動作と、新しいトナーを使用して画像形成を行う場合
のトナー補給動作を説明するために、現像部及びトナー
補給部を図３に拡大して示す。図３（ａ）はリサイクル
トナーを使用する現像装置２１Ａが複写装置に装着され
た状態を、図３（ｂ）は新しいトナーを使用する現像装
置２１Ｂが複写装置に装着された状態をそれぞれ示す。

【００２８】現像装置２１Ａ、２１Ｂはそれぞれ、図
２、３の紙面に直角な方向、即ち感光体ドラム１０の回
転軸方向に、移動可能であり、紙面に直角な手前方向に
引き出すことによって、複写装置から取り出され、奥側
方向に挿入することによって、装着される周知の着脱機
構により着脱される。なお、周知の他の任意の着脱機構
によって、現像装置２１Ａ、２１Ｂを着脱するようにし
てもよい。

【００２９】図３において、感光体ドラム１０との対向
位置で同一方向に回転する現像スリーブ３１と、撹拌部
材である羽根車３２、矢印で示すように互いに反対方向
に回転し、図３の紙面に直角な方向で、奥側から手前側
にトナーを搬送するスクリュウ３３と手前側から奥側に
トナーを搬送するスクリュウ３４、スクリュウ３３の下
方に配置されたトナー濃度センサＳが現像装置２１Ａ、
２１Ｂのそれぞれに設けられている。２１５Ａは現像装
置２１Ａに特有に設けられたガイド板であり、主とし
て、トナー補給容器２１１から供給されたトナーをスク
リュウ３４の上方に供給するガイド板である。

【００３０】文字画等の高画質が要求されない通常の画
像形成においては、現像装置２１Ａが装着され、図２及
び図３（ａ）に示す状態で画像形成が行われる。

【００３１】リサイクルトナーを使用する通常の画像形
成動作では、現像用スリーブ３１で現像部に搬送された
現像剤により静電潜像が現像され、トナー像が感光体ド
ラム１０の周面に形成される。このような現像作用が繰
り返され、トナーが消費される結果、トナー濃度センサ
Ｓがトナー濃度の低下を検知するとトナー補給容器２１
１の溝付トナー補給ローラ２１３と、トナー補給容器２
１２の溝付トナー補給ローラ２１４が図示されない駆動
手段で矢印方向に各々回転してリサイクルトナーと、新
しいトナーが現像装置２１Ａに供給される。

【００３２】現像装置２１Ａが装着されたときは、現像
装置２１Ａの装着信号により図示しない制御手段の制御
によって、溝付トナー補給ローラ２１３、及び２１４の
双方がトナー補給指令信号によって、作動してトナー補
給が行われる。

【００３３】図３（ｂ）は、特に高画質の画像を形成す
る場合に使用される現像装置２１Ｂを装着した状態を示
す。

【００３４】現像装置２１Ｂは、図３（ｂ）に示すよう
に、トナー補給容器２１１からのトナー補給口が塞がっ
ており、現像装置２１Ｂに特有なガイド板２１５Ｂはト
ナー補給容器２１２から供給された新しいトナーのみを
ガイドするように構成されている。また、現像装置２１
Ｂの装着の信号により図示しない制御部の制御で、溝付
トナー補給ローラ２１４のみがトナー補給指令信号によ
り、矢印のように回転してトナー補給を行い、溝付トナ
ー補給ローラ２１３はトナー補給信号により作動しない
ように制御される。溝付トナー補給ローラ２１３が回転
しないことにより、トナー補給容器２１１のトナー排出
口は閉鎖されて、トナー補給容器２１２のみからトナー
補給が行われる。従って、現像装置２１Ｂには新しいト
ナーのみが供給されて、現像装置２１Ｂによる現像は新
しいトナーのみを使用して行われる。

【００３５】現像装置２１Ａ、２１Ｂにはそれぞれ凹凸
部（図示せず）が設けられており、該凹凸部によって、
現像装置２１Ａ又は２１Ｂのいずれが複写装置本体に装
着されたかを判別するための信号発生手段（図示せず）
を作動させて、前記のように、現像装置２１Ａと２１Ｂ
とで異なるトナー補給を行うとともに、複写装置の操作
部の表示部３６には、現像装置２１Ａと２１Ｂのいずれ
が装着されたかが分かるように、区別して表示される。
この表示によって、使用者には、複写装置が通常の複写
を行う状態にあるか、高画質の画像を形成する状態にあ
るかが分かる。

【００３６】

【発明の効果】リサイクルトナーを使用して現像を行う
現像装置と、新しいトナーのみを使用して現像を行う現
像装置を交換可能に装着して、画像形成を行うように構
成したので、画像形成装置を小型化することが可能にな
るとともに、リサイクルトナーの飛散等による画像汚
れ、機内汚れが防止され、高画質の画像を形成すること
ができる。特に、新しいトナーを使用して高画質の画像
を形成する場合に、リサイクルトナーを使用する現像装
置が取り外されるので、高画質用現像装置を使用した本
来の目的が十分に達成される。また、リサイクルトナー
のトナー補給容器のトナー排出口と、新しいトナーのト
ナー補給容器のトナー補給口を近接配置することによっ
て、リサイクルトナーを用いる現像装置と新しいトナー
のみを用いる現像装置はトナー受け入れ部の僅かな部分
の構造が異なるのみで、他の部分は同一構造である。従
って、両現像装置は共通部品で構成することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る複写装置の斜視図で
ある。

【図２】図１に示す複写装置の断面図である。

【図３】図１、図２に示す複写装置の現像部及びトナー
補給部の拡大図である。

【符号の説明】

１０ 感光体ドラム １１ 帯電器 １２ 帯電前除電器 １３ 像露光装置 １４ 原稿載置台 ２１Ａ，２１Ｂ 現像装置 ２１１，２１２ トナー補給容器 ２１３，２１４ 溝付トナー補給ローラ ２９ クリーニング装置 ３０ トナーリサイクル装置 ３５ コピーボタン ３６ 表示部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リサイクルトナーを使用して現像を行う
   第１現像装置と、新しいトナーのみを使用して現像を行
   う第２現像装置が互いに交換可能に装着されたことを特
   徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記第１現像装置が装着されたときに、
   リサイクルトナーを補給する第１トナー補給部及び新し
   いトナーを補給する第２トナー補給部から前記第１現像
   装置にトナーを補給することを特徴とする請求項１に記
   載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記第２現像装置が装着されたときに、
   リサイクルトナーの補給経路を遮断し、前記第２トナー
   補給部のみから前記第２現像装置にトナーを補給するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 リサイクルトナーを現像部に補給するた
   めの第１トナー補給部及び新しいトナーを現像部に補給
   するための第２トナー補給部を有し、該第１トナー補給
   部及び該第２トナー補給部が互いに近接して配置された
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記第１現像装置が装着されたことと、
   前記第２現像装置が装着されたこととを区別して表示す
   る表示手段を有することを特徴とする請求項１〜４のい
   ずれか１項に記載の画像形成装置。